KR100260809B1 - 데이타 심벌을 전송하는 전송 시스템 및 수신기 - Google Patents

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요트.게.아. 롤페즈
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Abstract

결정 피드백 등화의 결과로써 에러 전파를 피하기 위해, 전송되는 데이타는 채널(4)의 전달 함수에 거의 역인 전달 함수를 갖는 코더(2)로써 코드된다. 결과적으로, 수신된 심벌에 대한 즉시적인 결정은 방해를 야기하는 심벌간 간섭없이 수신기(6)에서 만들어질 수 있다.
채널 전달 함수가 프리코더(precoder)(2)의 전달 함수와 다르다면, 심벌간 간섭은 다시 발생할 것이고, 심벌 에러율은 증가 할 것이다.
가능한한 심벌 에러율의 상기 증가를 제한하기 위해 수신기는 프리코더(2)의 전달함수에 엮인 전달 함수를 갖는 디코더(21) 및 채널의 전달함수에 역인 전달 함수를 갖는 적응적인 필터(18)의 캐스캐이드된 회로를 구비한다.

Description

데이타 심벌을 전송하는 전송 시스템 및 수신기
제1도는 본 발명에 따른 전송 시스템의 일반적인 블록 다이어그램도.
제2도는 부분적인 응답 필터링으로 언급되는 수단에 의해 라인 코드들이 소스 심벌들로부터 얻어지는 본 발명에 따른 전송 시스템의 블록 다이어그램도.
제3(a)도내지 제3(k)도는 본 발명에 따른 시스템과 종래 기술 수준에서 발생될 수 있는 신호 형태도.
제4도는 제2도에서 도시된 본 발명에 따른 전송 시스템과 종래기술수준의 전송 시스템에서, 전송 채널 파라미터의 편이에 대해 구성된 비트 에러율의 상대적인 증가를 도시한 그래프도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
2 : 코딩 수단 7 : 모듈로(modulo)-M 감산기
21 : 디코딩 수단 22 : 가산기 수단
26 : 감산기 수단
본 발명은 소스로부터 목적지까지 데이타 심볼들을 전송하기 위한 전송 시스템에 관한 것으로서, 전송시스템은 채널에 결합된 전송기를 포함하고, 이 전송기는 입력 심볼들을 채널 심볼들로 변환시키는 코딩수단을 구비하고, 또한 본 전송시스템은, 채널 출력에 결합되어 채널 출력신호 및 피드백 신호간의 차이 신호를 결정하는 감산기 수단과, 양자화된 차이 신호를 얻는 양자화 수단과, 양자화된 차이 신호로부터 피드백 신호 및 피드-포워드(forward)신호를 도출하는 필터 수단과, 차이 신호 및 피드-포워드 신호에서 출력 심벌들을 검출하는 디코딩 수단을 포함한다.
본 발명은 게다가 상기 언급된 시스템에서 사용되는 수신기에 관련한다.
상기 형태의 시스템은 1971년 8월의 IEEE Transactions on Communication Technology, vol.com-19,Nr.4에서 H.Kobayashi 및 T.D. Tang에 의해 “On Decoding of Correlative Level Coding Systems With Ambiguity Zone De tection”을 명칭으로 한 저널의 논문에 공지되어 있다.
그 전송 시스템들은 예를들어, 공중 전화망을 통해 데이타 신호를 송신하거나 자기 테이프 또는 디스크로부터 오는 데이타 신호를 재구성하기 위해 사용될 수 있다.
데이타 심벌이 전송 매체를 경유해 전송되거나 각기 레코딩 매체상에 저장될 때, 전송되거나 레코드되는 데이타 심벌들은 각기 전송 매체 또는 레코딩 매체로 연속적으로 공급되는 아나로그 펄스들로 변환되고 기준채널이 된다.
일반적으로, 아나로그 펄스들이 시간에서 오버랩(overlap)되지 않는 것이 제공된다. 채널이 제한된 대역폭을 가진다면, 펄스들은 오버랩을 시작할 것이고, 그것은 특정한 순간에서 수신된 신호가 단일 데이타 심벌만이 아니라 시간상 인접한 데이타 심볼들에도 의존하게 할 것이다. 상기 효과는 심벌간 감섭(interference)로 불리운다.
심벌간 간섭은 채널이 제한된 대역폭에 의해서 뿐만 아니라 전송기 단부에서 대역 제한 필터의 사용에 의해서 야기될 수 있고, 그것은 전송되고 레코드된 아나로그 펄스들의 주파수 스펙트럼에 각기 바람직한 형태를 주기 위해 사용된다. 심벌간 간섭의 존재는 심벌 에러율을 증가시킬 것이다.
심벌간 간섭에 의해 야기된 심벌 에러율의 증가를 제한하는 가능성은 적응적이거나 비적응적인 심벌간 간섭 등화기의 사용이다. 상기 등화기는 채널 전달함수에 역인 전달 함수를 갖는 필터 형태를 가질 수 있다. 채널과 상기 필터를 종속접속시킴으로써, 다소간의 평탄한 전달 특성이 얻어져, 심벌간 간섭은 사라질 것이다. 그러나, 필터가 이미 유용한 잡음을 상당히 증가시킨다는 문제가 있을 수 있다.
심벌간 간섭을 줄이는 다른 가능성은 결정피드백 심벌간 간섭 등화기의 사용이다. 상기 등화기에서 등화신호는 이미 수신된 데이타 심벌에 대해 행해진 결정을 근거로 수신된 검출 신호로부터 감산된다. 상기 등화 신호는 수신된 데이타 심벌에 속하는 심벌간 간섭을 래그(lag)시키는 추정치다. 등화 신호가 수신된 데이타 심벌값에 대해 오류가 있을 수 있는 결정을 근거로 판단되기 때문에, 어떤 부가적인 잡음을 가산하지 않고, 잡음 증가가 없을 것이다.
결정 피드백 심벌간 간섭 등화기의 사용의 결점은 예를들어, 잡음의 결과로써, 오류가 있는 심벌 검출은 오류있는 등화 신호로 유도되고 그 결과로써 심벌간 간섭은 충분히 등화될 수 없거나 때때로 증가될 수 있다. 그것은 다음 심벌의 오류있는 검출을 야기할 수 있어, 등화 신호는 다시 오류가 있을 수 있다. 이전에 설명된 현상은 에러 전파로 표시한다.
공지된 시스템에서, 에러 전파는 수신기에서가 아니라 송신기에서 등화를 수행함으로써 회피된다. 그 문제에 대해 송신되는 심벌이 송신기에서 확실하게 알려지고, 등화신호는 옳은 값을 확실하게 가질 것이다. 등화는 소스 심벌을(사전 등화된)채널 심벌들로 변환하는 코팅수단에 의해 실행된다. 이를 위하여, 코딩 수단은 채널의 전달 함수에 역인 전달 함수를 가질 것이다. 코딩 수단의 전달 함수는 선형이거나 비선형일 수 있다. 수신기의 입력 신호는 심벌간 간섭이 전혀 나타나지 않아, 무기억 검출기가 수신된 심벌 값을 결정하는 데 사용될 수 있다.
전술한 저널 논문은 검출기가 디코더와 필터 결합에 의해 구성되고 무기억 검출기가 사용되는 수신기를 설명한다. 필터는 입력신호와 피드백 신호사이의 차이를 결정하는 감산기를 구비한다. 이 피드백 신호는 양자화 수단과 필터 수단의 직렬 조합을 이용하여 감산기 수단의 출력 신호에 기초하여 결정된다. 이 필터 수단은 전달함수가 채널 전달함수의 역이 되도록 선택된다. 디코딩 수단은 피드백 신호와 동일한 피드포워드 신호와 감산기 수단의 출력신호에 기초하여 수신된 심볼의 최종 추정치를 결정한다.
이 디코딩 수단은 필터 수단에 결합되고 그 전달함수는 전송기내의 디코딩 수단의 전달함수에 역이다. 전송기내의 코딩 수단의 전달함수는 채널의 전달함수의 역이다. 결과적으로 디코딩 수단과 필터 수단의 조합 전달 함수는 채널 전달함수에 대응한다. 따라서, 검출기는 상호 역인 전달함수를 갖는 두소자들의 캐스케이드 결합으로 볼 수 있어 결국 무기억 검출기가 얻어진다. 이러한 구성을 갖는 공지 검출기는 단순 무기억 검출기가 바람직한데 왜냐하면 감산기 수단의 출력 신호가 수신된 심볼 신뢰성의 척도를 구하는데 이용될 수 있기 때문이다. 감산기 수단의 출력 신호는 채널의 입력 신호의 가능한 값들중 한 값에 속하는 값을 갖는다. 감산기 수단의 출력 신호가 이 가능한 값들중 한 값과 차이가 클수록 이 입력 신호가 수신된 심볼값에 대해 오류있는 결정을 야기할 가능성이 크다. 이 공지 검출기에서 감산기 수단의 출력 신호는 신뢰할 수 없는 것으로 간주되고 감산기의 출력신호와 가능한 값들중 하나의 차이가 특정값을 초과하면 수신된 심볼의 값에 대한 결정은 폐기된 것으로 간주된다. 이 공지 시스템의 문제는 명목값 즉 코딩 수단, 필터 수단과 디코딩 수단이 기초하여 크기를 결정하는 명목값으로부터 채널 전달함수가 편이되는 경우 심볼 에러율이 증가한다는 점이다. 이러한 전송 채널 전달함수의 편이들은 실제상 자주 발생한다. 이러한 예들은 온도변화의 영향하에서 전송 케이블들의 변화하는 특성들과, 서로 다른 제조자들에 의해 만들어진 자기 정보 캐리어들의 특성들 사이의 차이점들이다.
본원 발명의 목적은 서두에서 규정한 전송 시스템을 제공하는 데 있으며, 이 전송 시스템에서 명목값에 대한 채널 전달함수의 편차의 결과로서의 심볼에러율의 증가가 감소된다.
상기 목적을 위해, 본 발명은 필터수단이 피드백 신호를 결정하는 제1필터 및 포워드(forward) 신호를 결정하기 위한 제1필터와 다른 제2필터를 구비하고 제1필터가 채널-적응적인 필터인 것을 특징으로 한다.
피드백 신호를 발생하는 필터 수단을 적응적으로 만들어서 채널 전달 함수가 변환할지라도 감산기 수단과 피드백 필터의 결합의 전달 함수가 채널 전달 함수의 역함수로 유지되는 것이 가능하다. 시뮬레이션들은 본 발명에 따른 시스템에서 채널 전달 함수 이탈의 함수가 종래 기술적 수준의 시스템에서 보다 적음에 따라 에러율이 증가하는 것을 보여 준다.
본 발명의 일실시예는 채널 심벌들의 가능한 값들의 수는 소스 심벌들의 가능한 값들의 수와 같다는 것을 특징으로 한다. 소스 심벌들의 가능한 값들의 수 M 및 채널 심벌들의 가능한 값들의 수가 같다면, 그것은 전송 시스템을 간단하게 실현할 것이다. 상기 경계 조건이 부과됨에도 불구하고, 대개의 채널들에 대해 역채널 전달 함수를 매우 잘 접근시키는 적합한 수단이 존재할 것이다. 적합한 코딩수단의 선택은 1975년 11월에 IEEE Transactions On Communications, Vol.COM-23, N°11에서 D.G Messer chmitt에 의해 “Generalized Partial Response for Equalized channels with Rational Spectra”를 명칭으로 저널 논문에 공지되어 있다.
본 발명은 1991년 12월에 IEEE Communications Magazine에서 G.D. Forney 및 M.V. Eyuboglu에 의해 “Combined Equalisation and Coding using precoding”을 명칭으로 한 저널 논문에서 설명되듯이 프리코딩(precoding)을 사용하는 코딩된 변조 시스템들에도 적용될 수 있음에 주목해야 한다.
채널의 변화하는 전달 함수에 자신을 조절할 수 있는 수신기인 본 발명의 장점이 거기에서 역시 얻어질 수 있다.
본 발명의 부가적인 실시예는 수신기가 다른 값들에 등화된 부가적인 차이신호를 얻기 위한 부가적인 양자화 수단을 구비하고, M은 채널 심벌의 다른값들의 수와 같고, 디코딩 수단은 부가적으로 양자화된 차이 신호를 근거로 하고 피드-포워드 신호를 근거로 한 목적지 심벌을 결정하기 위해 역시 배열되는 것을 특징으로 한다.
디코딩 수단에 차이신호를 인가하기 전 차이 신호를 양자화함으로써, 디코딩 수단에서의 신호들은 제한된 수의 값들만 사용하여, 디코딩 수단의 복잡성은 감소될 수 있다. 부가적인 양자화 수단의 필요한 레벨수는 수신된 신호들의 가능한 명목값들 및 적응적인 필터 수단의 출력 신호의 가능한 명목값들에 의존한다.
본 발명의 부가적인 실시예는 디코딩 수단이 차이 신호에 대한 척도인 신호 및 피드-포워드 신호에 대한 척도인 신호의 모듈로-M 가산으로부터 목적지 심벌들을 얻는 모듈로-M 가산기 수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.
목적지 심벌들을 얻는 모듈로-M 가산의 사용은 디코딩 수단을 더 단순화시킨다.
본 발명은 도면들을 참고로 이하에서 더 설명될 것이다.
제1도에서 도시된 전송 시스템에서 전송되는 입력 심벌들 an은 코딩 수단(2)의 입력에 인가된다. 상기 코딩 수단은 출력 신호(bn)를 갖는 모듈로(modulo)-M 감산기(7), 및 필터(8)를 구비한다. 코딩 수단의 입력 신호는 모듈로-M 감산기(7)의 제1입력에 인가된다. 모듈로-M 감산기(7)의 출력은 코딩 수단의 출력을 형성한다. 모듈로-M 감산기(7)의 출력은 또한 필터(8)의 입력에 접속된다. 필터(8)의 출력은 모듈로-M 감산기(7)의 제2입력에 접속된다.
코딩 수단(2)의 출력은 전송 매체(4)에 접속된다. 전송 매체(4)의 출력은 수신기(6)의 입력에 접속된다. 수신기(6)에서 수신기의 입력은 필터(10)의 입력에 접속된다. 전송 매체(4) 및 필터(10)의 결합은 전달 함수(HCD)를 갖는 채널을 형성한다. 출력신호(rn)를 갖는 필터(10)의 출력은 감산기 수단(12)의 제1입력에 접속된다. 출력 신호(Zn)를 갖는 감산기 수단(12)의 출력은 디코딩 수단(21)의 입력 및 양자화 수단(14)의 입력에 접속된다. 출력 신호(bn)를 갖는 양자화 수단(14)의 출력은 제1필터(18) 및 제2필터(20)로 구성된 필터 수단의 입력에 접속된다. 필터(20)의 출력은 감산기 수단(12)의 제2입력에 접속된다. 필터(20)의 출력은 디코딩 수단(21)의 다른 입력에 접속된다. 디코딩 수단(21)의 2개의 입력은 가산기 수단(22)의 입력들에 접속된다. 가산기 수단의 출력은 맵핑(mapping)수단의 입력에 접속된다. 맵핑 수단의 출력은 수신기의 출력을 형성한다.
코딩 수단(2)에서 소스 심벌들(an)은 채널 심벌들(bn)로 변환된다. 코딩 수단(2)의 전달 함수는 역 채널 전달 함수의 추정값이 되도록 선택된다. 채널 전달 함수가 H(D)와 같다면, 필터(8)의 전달 함수는 H(D)-1의 추정값이다. 디지털 전송에 관련한 논문에서 통상적이듯이, 여기서 D는 단일 심벌주기에 대한 지연 동작을 나타낸다.
코딩 수단(2)은 감산기 수단(12)의 입력 신호가 명목상으로 단지 단일 소스신호(an)에 의존하게 하므로, 전송된 심벌 값에 대한 결정은 무기억 검출기에 의해 이루어질 수 있다. 채널 전달 함수가 명목값과 같다면, 필터 및 디코더의 결합은 이러한 무기억 시스템으로 동작한다. 가산기 수단(22)의 출력은 신호(an)의 적절한 추정치를 표시한다. 심벌들(an)값에 대한 최종 결정은 여기서 양자화기에 의해 구성될 수 있는 맵핑 수단에 의해 이루어진다.
채널 전달 함수가 코딩수단 전달 함수로부터 이탈한다면, 감산기 수단의 입력 신호는 하나의 an에 의존할 것이고, 심벌 에러율은 증가할 것이다.
시뮬레이션들은 필터(18)를 발명의 아이디어에 따라 채널 전달 함수에 적응되게 하여 심벌 에러율의 상기 증가는 제한될 것이다.
그것은 적응적인 필터(18)가 사용될 때, 전달 함수는 코딩 수단의 입력으로부터 가산기 회로(22)의 출력까지 채널 특성에 거의 독립적으로 유지된다는 사실에 기인한다.
제2도에서 도시된 전송 시스템에서, 입력 심벌(an)을 갖는 코딩 수단(2)의 입력은 모듈로-M 감산기(7)의 입력에 접속된다. 모듈로-M 감산기(7)의 출력은 채널(4)의 입력 및 지연 소자(8)의 입력에 접속된다. 지연 소자(8)의 출력은 모듈로-M 감산기(7)의 제2입력에 접속된다.
채널(4)의 출력은 수신기 필터(10)의 입력에 접속된다. 수신기 필터(10)의 출력은 감산기 수단(12)의 입력에 접속된다. 감산기 수단(12)의 출력은 부가적인 양자화 수단(13)의 입력 및 부가적인 감산기 수단(26)의 입력에 접속된다. 부가적인 양자화 수단(13)의 출력은 양자화 수단(14)의 입력 및 모듈로-M 가산기 수단(22)의 입력에 접속된다. 양자화 수단(14)의 출력은 필터 수단(16)의 입력에 접속되고, 상기 경우 적응적인 제1필터는 전달 함수(α·D)를 갖고 지연소자(20)에 의해 구성된 제2필터는 전달함수(D)를 갖는다. 양자화 수단(14)의 출력은 부가적인 감산기 수단(26)의 제2입력에 가산적으로 접속된다. 적응적인 필터(18)의 출력은 감산기 수단(12)의 부가적인 입력에 접속된다. 부가적인 감산기 수단(26)의 출력은 적응적인 필터(18)의 제어 입력에 접속된다. 지연소자(20)의 출력은 모듈로-M 가산기 수단(22)의 부가적인 입력에 연결된다.
코딩 수단(2) 및 디코딩 수단(22)은 모듈로-M 가산 및 감산에 기초한다. 출력 신호의 가능한 값들의 수 뿐만 아니라 입력신호들의 가능한 값의 수는 여기서 M과 같다. 예를 들어, M이 4와 같다고 가정하고 모듈로-M 동작의 2개의 오퍼랜드는 값 0, 1, 2 및 3을 사용한다면, 2개의 오퍼랜드(a 및 b)의 모듈로-M 가산 및 감산은 하기 표에서 표시되는 바와 같이 정의된다.
채널 심벌들(bn)은 값 0. 1, 2, ..., M-2, M-1 중 하나를 M-레벨 알파벳에 대해 사용될 수 있다. 신호(rn)(버려진 잡음)는 2·M-1의 다른 값에 대응하는 명목적인 채널 전달 함수(1+D)에 대해, 값 0, 1, 2, ...2·M-2 중 하나와 같게 된다. 피드백 신호(n)는 0, 1, ..., M-1로 되는 채널 심벌들과 같은 값들을 가질 수 있다. rn-n과 같은 신호(Zn)는 값 -(M-1), -(M-2), ..., 2·M-2를 사용할 수 있다. 이는 3·M-1의 다른 값들에 대응한다.
an과 bn 이 심벌값들 0, 1, 2 및 3을 가지게 되면, 신호(Zn)가 -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6의 값을 사용할 수 있다. 잡음 및 다른 방해하는 신호들의 결과로써 Zn 값은 전술한 값들로부터 이탈될 수 있다. 잡음 및 다른 방해하는 신호들의 결과로써 Zn 값은 전술한 값들로부터 이탈될 수 있다. 양자화 수단(13)은 전술한 값들중 하나를 다시 갖는 출력 신호를 제공한다. 양자화 수단(13)은 전술한 값들중 하나를 다시 갖는 출력 신호를 제공한다. 양자화 수단(14)은 심벌(n)이 값 0, 1, 2 또는 3중 1하나와 항상 같게 한다. 심벌(an및 bn)의 전술한 가능한 값들을 갖는 양자화 수단(13)의 입력 신호(Vi) 및 출력신호(Vu)와 양자화 수단(14)의 입력 신호(Vi) 및 출력 신호 (Vu)간에 관계는 다음 표에 의해 주어진다.
심벌값(Sn 및 n)의 모듈로-M(M=4)가산에 의해, 전송된 심벌(an)에 대한 결정들( n)이 최종으로 얻어진다. 대안적으로, 제1도에서 도시된 실시예로부터 이미 나타나듯이, 디코딩 수단(21)에 양자화 수단(13)을 포함하는 것이 가능하다. 모듈로-M 가산기 회로(22)는 상기 가산기 회로의 하방에 삽입된 맵핑 수단을 갖는 보통의 가산기 회로에 의해 대체되고, 그 맵핑 수단은 양자화에 부가해서 모듈로-M동작을 수행한다. 그 소자의 전달은 M=4에 대해 하기 표에서 주어질 것이다.
이전에 이미 고찰한 바와 같이, 본 발명의 아이디어에 따른 필터 수단은 채널의 전달 함수에 자신의 전달함수를 적응시키는 적응적인 필터를 구비한다. 상기 목적을 위해 감산기 수단(26)은 Zn- n과 같은 에러 신호(en)를 발생시킨다. 적응 알고리즘은 에러 신호(en)의 파워 평균값이 최소화 되도록 α를 적응시킨다. 상기 목적을 위해, 다수의 적응 알고리즘들이 사용될 수 있다. 상기 적응 알고리즘중 하나는 소위 LMS 알고리즘이다. 상기 알고리즘에 따라 α는 다음과 같이 적응된다.
αn= αn-1+ λ·en· n-1(1)
여기서 λ는 LMS 알고리즘의 적응 상수이다. 적응적인 필터(18)의 부가적인 실시예는 소위 표(Table)필터의 사용이다. 표 필터들은 1981년 11월의 IEEE Transactions on Communications, Vol. COM-29, NO. 11에서 Nils Holte 및 Steinar Stueflotten에 의해 “A New Digital Echo Cancellor for two-Wire Subscriber Lines”를 명칭으로 한 저널 논문으로부터 공지된다.
제3(a)도 내지 제3(k)도는 시간에 대해 구성된 제2도에서 도시된 전송 시스템에서 발생되는 다수의 심벌들 및 신호들의 값들을 도시한다.
제3(a)도는 전송되는 심벌 an의 일련값들을 도시한다. 제3(b)도는 모듈로 -4 가산에 의해 심벌(an) 및 심벌(bn-1)로부터 얻어지는 심벌(bn)의 일련값들을 도시한다.
제3(c)도, 제3(d)도 및 제3(e)도는 채널 전달 함수가 명목적인 상황에 대해 신호 형태들 및 심벌값들을 도시한다. 상기 채널의 전달 함수(H(D))는 1+D와 같다. 수신기는 종래 기술적 수준에 따라 또는 본 발명에 따라 배열될 수 있다.
제3(c)도에서 곡선은 채널이 부가적인 잡음 또는 다른 방해하는 신호들을 가산하지 않는 경우 신호(rn)값을 도시한다.
제3(d)도는 신호(Sn) 변화를 도시하는 반면에, 제3(e)도는 시간에 대해 구성된 심벌(an)의 추정치( n)를 도시한다. 제3(e)도로부터 심벌(an)의 하나의 에러적인 추정은 신호(rn)에서 발해하는 신호의 결과로써, 도시된 간격에서 이루어지는 것이 명백하다. 상기 심벌은 제3(e)도에서 빗금으로 되어 있다.
제3(f)도, 제3(g)도 및 제3(h)도는 각각의 제3(c)도, 제3(d)도 및 제3(e)도와 같은 신호 및 심벌값을 표시하나, 상기 상황에 대해 채널의 전달 함수는 1+0.8D와 같고 수신기는 전달 함수(D)를 갖는 고정된 필터(18)를 갖는 공지 기술 수준에 따라 배열된다.
제3(h)도로부터 심벌의 에러적인 추정( n)은 방해하는 신호에 의해 한번 야기되고 심벌의 에러적인 추정( n)은 심벌간 간섭의 결과로써 2번 야기되어 도시된 간격에서 심벌의 에러적인 추정( n)은 세 번 발생한다.
제3(f)도, 제3(g)도 및 제3(h)도는 각각의 제3(c)도, 제3(d)도 및 제3(e)도와 같은 신호 및 심벌값을 표시하나, 상기 상황에 대해 수신기는 전달 함수(0.8D)를 갖는 적응적인 필터(18)를 갖는 본 발명에 따라 배열된다. 제3(k)도는 도시된 간격에서 단일의 에러적인 심벌 검출만이 존재하는 것을 도시하고, 본 발명에 따른 수신기의 사용이 사실상 심벌 에러율을 낮춘다.
제4도는 수신기가 사용될때(고정된 필터의 전달 함수 18=D) 및 제2도에서 도시되듯이 전달 함수가 α·D인 적응적인 필터(18)을 구비한 발명에 따른 수신기가 사용될 때 M=2, 4 및 8일 때, α에 대해 구성 된 심벌 에러율의 상대적인 증가의 시뮬레이션된 값들을 도시한다. F로 표시된 곡선은 공지 수신기에 대해 심벌 에러율을 나타내는 반면에 A로 표시된 곡선은 본 발명에 따른 수신기에 대해 에러율을 나타낸다. 상기 도면은 본 발명에 따른 수신기가 사용될 때 여러개의 α에 대해 심벌 에러율이 공지 기술의 수신기가 사용될 때 심벌 에러율과 같으나, 대부분의 α값에 대해 본 발명에 따른 수신기의 성능이 상당히 양호하게 되는 것을 명백히 도시한다. 그 차이는 큰 값의 M에 대해 매우 뛰어나다.

Claims (7)

  1. 소스로부터 목적지까지 신호들을 전송하기 위한 전송 시스템에 있어서, a) 채널 출력 신호를 제공하기 위한 채널과, b) 상기 채널에 결합되고 입력 심볼들을 채널 심볼들로 변환하기 위한 코딩 수단을 구비한 전송기와, c) 상기 채널의 출력에 결합된 수신기를 포함하고, 상기 수신기는 I) 상기 채널 출력신호와 피드백 신호 사이의 차이 신호를 결정하기 위한 감산기 수단과, ii) 상기 차이 신호로부터 양자화된 차이 신호를 얻기 위한 양자화 수단과, iii) 상기 양자회된 차이 신호로부터 피드 포워드 신호와 피드백 신호를 도출하기 위한 필터 수단을 구비하고, 상기 필터 수단은, A) 상기 패드백 신호를 도출하기 위한 채널 적응적인 제1필터와, B) 상기 제1필터와는 다르고 상기 피드 포워드 신호를 도출하기 위한 제2필터를 구비하고, 상기 수신기는 또한 iv) 상기 피드 포워드 신호와 상기 차이 신호내의 출력 심볼들을 검출하기 위한 디코딩 수단을 포함하는 전송시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 채널 심볼들의 가능한 값들의 수는 상기 입력 심볼들의 가능한 값들의 수와 동일한 것을 특징으로 하는 전송시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 수신기는 다른 양자화된 차이 신호를 형성하기 위한 다른 양자화 수단을 구비하고, 상기 양자화 수단은 상기 다른 양자화된 차이 신호로부터 상기 양자화된 차이신호를 얻고, 상기 디코딩 수단은 상기 피드 포워드 신호와 상기 다른 양자화된 차이 신호내의 출력 심볼들을 검출하는, 전송 시스템.
  4. 제1항에 있어서, 상기 디코딩 수단은 상기 피드 포워드 신호에 대한 척도인 신호와 상기 차이신호에 대한 척도인 신호의 모듈로-M 가산에 의해 출력 심볼들을 얻기 위한 모듈로-M 가산기로 구비하고, M은 채널 심볼들의 다른 값들의 수인, 전송 시스템.
  5. 수신기에 있어서, a) 피드백 신호와 채널의 출력신호사이의 차이 신호를 결정하기 위한 감산기 수단과, b) 상기 차이 신호로부터 양자화된 차이 신호를 얻기 위한 양자화 수단과, c) 상기 양자화된 차이 신호로부터 피드 포워드 신호와 상기 피드백 신호를 도출하기 위한 필터 수단을 구비하고, 상기 필터 수단은 i) 상기 피드백 신호를 도출하기 위한 채널 적응적인 제1필터와, ii) 상기 제1필터와는 다르고 상기 피드 포워드 신호를 도출하기 위한 제2필터를 구비하고, 상기 수신기는 또한 d) 상기 피드 포워드 신호와 상기 차이 신호내의 출력 심볼들을 검출하기 위한 디코딩 수단을 포함하는, 수신기.
  6. 제5항에 있어서, 다른 양자화된 차이 신호를 얻기 위한 다른 양자화 수단을 더 포함하고, 상기 양자화 수단은 상기 다른 양자화된 차이 신호로부터 상기 양자화된 차이 신호를 얻고, 상기 디코딩 수단은 상기 피드 포워드 신호와 상기 다른 양자화된 차이 신호내의 출력 심볼들을 검출하는, 수신기.
  7. 제5항에 있어서, 상기 디코딩 수단은 상기 피드 포워드 신호에 대한 척도인 신호와 상기 차이 신호에 대한 척도인 신호의 모듈로-M 가산에 의해 출력 심볼들을 얻기 위한 모듈로-M 가산기를 구비하고, M은 채널 심볼들의 다른 값들의 수인, 수신기.
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Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9317604D0 (en) * 1993-08-24 1993-10-06 Philips Electronics Uk Ltd Receiver for ds-cdma signals
US5511010A (en) * 1994-06-10 1996-04-23 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus of eliminating interference in an undersettled electrical signal
DE4427124A1 (de) * 1994-07-30 1996-02-01 Philips Patentverwaltung Anordnung zur Kommunikation mit einem Teilnehmer
JP3513228B2 (ja) * 1994-09-29 2004-03-31 富士通株式会社 磁気ディスク装置及び読取波形等化方法
US5513216A (en) * 1994-10-13 1996-04-30 At&T Corp. Hybrid equalizer arrangement for use in data communications equipment
US5995544A (en) * 1994-12-28 1999-11-30 International Business Machines Corporation Adaptive equalization for PRIV transmission systems
US5878077A (en) * 1995-10-10 1999-03-02 Paradyne Corporation Apparatus for high-speed simultaneous voice/data communications
JP3090043B2 (ja) * 1996-06-03 2000-09-18 日本電気株式会社 ディジタル補間フィルタ回路
US6167082A (en) * 1997-03-06 2000-12-26 Level One Communications, Inc. Adaptive equalizers and methods for carrying out equalization with a precoded transmitter
US6493399B1 (en) 1998-03-05 2002-12-10 University Of Delaware Digital wireless communications systems that eliminates intersymbol interference (ISI) and multipath cancellation using a plurality of optimal ambiguity resistant precoders
US6965780B1 (en) 1998-03-31 2005-11-15 Lucent Technologies Inc. Reverse link outer loop power control with adaptive compensation
US6434124B1 (en) * 1998-03-31 2002-08-13 Lucent Technologies Inc. Adaptive symbol error count based technique for CDMA reverse link outer loop power control
US6141783A (en) * 1998-04-10 2000-10-31 International Business Machines Corporation Error propagation limiting encoder/decoder for multilevel decision feedback equalization
US6201831B1 (en) * 1998-11-13 2001-03-13 Broadcom Corporation Demodulator for a multi-pair gigabit transceiver
US6252904B1 (en) * 1998-11-13 2001-06-26 Broadcom Corporation High-speed decoder for a multi-pair gigabit transceiver
US6253345B1 (en) * 1998-11-13 2001-06-26 Broadcom Corporation System and method for trellis decoding in a multi-pair transceiver system
US6249544B1 (en) * 1998-11-13 2001-06-19 Broadcom Corporation System and method for high-speed decoding and ISI compensation in a multi-pair transceiver system
US6865234B1 (en) 1999-01-20 2005-03-08 Broadcom Corporation Pair-swap independent trellis decoder for a multi-pair gigabit transceiver
GB2347054B (en) * 1999-02-19 2003-12-03 Adaptive Broadband Ltd Stabilized precoder for data transmission
DE19939594B4 (de) * 1999-08-20 2006-01-26 Infineon Technologies Ag Digitaler Basisbandempfänger
US6912496B1 (en) * 1999-10-26 2005-06-28 Silicon Automation Systems Preprocessing modules for quality enhancement of MBE coders and decoders for signals having transmission path characteristics
WO2001061863A1 (en) * 2000-02-17 2001-08-23 Analog Devices, Inc. Isolation system with analog communication across an isolation barrier
US7577192B2 (en) * 2001-03-29 2009-08-18 Applied Wave Research, Inc. Method and apparatus for characterizing the distortion produced by electronic equipment
FI111043B (fi) * 2002-02-19 2003-05-15 Tellabs Oy Menetelmä ja laitteisto adaptiivisen Tomlinson-Harashima esikoodauksen tekemiseksi digitaalisella tietoliikenneyhteydellä
US7613248B2 (en) * 2002-06-24 2009-11-03 Qualcomm Incorporated Signal processing with channel eigenmode decomposition and channel inversion for MIMO systems
JP4717557B2 (ja) * 2005-08-30 2011-07-06 三菱電機株式会社 通信システムおよび送受信装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8700125A (nl) * 1987-01-20 1988-08-16 Philips Nv Inrichting voor het bestrijden van intersymboolinterferentie en ruis.
NL8701332A (nl) * 1987-06-09 1989-01-02 Philips Nv Systeem voor transmissie van datasignalen met gebruikmaking van beslissingsteruggekoppelde egalisatie.
NL8701333A (nl) * 1987-06-09 1989-01-02 Philips Nv Inrichting voor het bestrijden van intersymboolinterferentie en ruis.

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Publication number Publication date
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JPH05327558A (ja) 1993-12-10
EP0549019B1 (en) 1998-10-21
DE69227356T2 (de) 1999-05-27
EP0549019A2 (en) 1993-06-30
EP0549019A3 (en) 1993-09-22
US5353310A (en) 1994-10-04

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