KR101101095B1 - An equalizer using alternate adaptation algorithm - Google Patents

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KR101101095B1 KR1020110081600A KR20110081600A KR101101095B1 KR 101101095 B1 KR101101095 B1 KR 101101095B1 KR 1020110081600 A KR1020110081600 A KR 1020110081600A KR 20110081600 A KR20110081600 A KR 20110081600A KR 101101095 B1 KR101101095 B1 KR 101101095B1
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광주대학교산학협력단
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Abstract

PURPOSE: An equalizer which uses an alternation adaptive algorithm is provided to improve error performance in a ready state by alternatively performing adaption processes by a DD(Decision Directed) and vsCMA(variable step-size Constant Modulus Algorithm). CONSTITUTION: An initial convergence algorithm and steady state algorithm are operated in order to eliminate ISI(inter-symbol interference) with respect to a received signal. The initial convergence algorithm and steady state algorithm are alternately operated for each algorithm execution cycle. An estimation error is observed in an initial convergence algorithm operation procedure for every execution cycle. A convergence coefficient determining the renewal width of a tap coefficient is renewed according to a reduction of the estimation error. The initial convergence algorithm is corresponded to a CMA(Constant Modulus Algorithm). The steady state algorithm is corresponded to a DD(Decision Directed) algorithm.

Description

교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기{An Equalizer Using Alternate Adaptation Algorithm}Equalizer Using Alternate Adaptation Algorithm

본 발명은 통신 시스템에 적용되는 등화기에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는, 블라인드 채널 등화기의 성능 향상 알고리즘을 적용한 등화기에 관한 것이다. The present invention relates to an equalizer applied to a communication system, and more particularly, to an equalizer to which a performance improvement algorithm of a blind channel equalizer is applied.

CMA(constant modulus algorithm)는 널리 쓰이고 있는 블라인드 채널 등화 알고리즘이며, 특히 대역폭 효율이 높은 고차 QAM(quadrature amplitude modulation) 변조를 사용하는 시스템에서 수신 신호에 대한 블라인드 등화에 적용된다. CMA는 다중레벨의 신호점(signal constellation)을 단일의 일정 모듈러스(constant modulus: CM)를 갖는 신호점으로 간주함으로써 오차 추정의 신뢰도를 높여 눈모형(eye diagram)이 닫힌 조건에서 수렴하는 능력을 가진다. 그러나 원래의 신호점 대신 신호점의 통계량에 의해 정해지는 CM을 기준 신호로 사용하여 오차 신호를 형성하기 때문에 등화기가 완전히 정상상태에 도달한 후에도 오차 레벨이 크다. 큰 오차 레벨은 등화 이후의 판정 장치에 의한 심벌 결정 시 오류를 초래한다. CMA의 정상상태 특성을 개선하기 위해 초기 수렴에 도달한 후 판정의거(decision-directed: DD) 알고리즘으로 전환하는 방법, 즉 CMA-DD 전환 방식이 일반적으로 사용되고 있다. DD 알고리즘은 눈모형이 열린 채널 조건에서는 최소 평균 제곱 오차(minimum mean square error)에 수렴한다. 즉 등화가 진행되어 눈모형이 열린 조건에서는 판정의거 알고리즘이 다른 연판정 블라인드 등화 알고리즘에 비해 수렴 속도와 비트 오류 확률 관점에서 최선의 성능을 제공하는 것으로 알려져 있다.The constant modulus algorithm (CMA) is a widely used blind channel equalization algorithm, particularly for blind equalization of received signals in systems using high-bandwidth, high-order quadrature amplitude modulation (QAM) modulation. The CMA considers multilevel signal constellations as signal points with a single constant modulus (CM), increasing the reliability of the error estimate and converging in the closed condition of the eye diagram. . However, since the error signal is formed using the CM determined by the statistic of the signal point instead of the original signal point as a reference signal, the error level is large even after the equalizer reaches a completely steady state. Large error levels cause errors in symbol determination by the judging device after equalization. In order to improve the steady-state characteristics of the CMA, a method of converting to a decision-directed (DD) algorithm after initial convergence is reached, that is, a CMA-DD conversion scheme is generally used. The DD algorithm converges to a minimum mean square error in open channel conditions. In other words, it is known that the decision algorithm provides the best performance in terms of convergence speed and bit error probability compared to other soft decision blind equalization algorithms under the condition that the equalization is performed and the eye model is opened.

한편 수신 신호의 눈모형이 닫혀있는 조건에서 DD와 같은 경판정(hard decision)에 의한 정밀한 오차 추정은 오히려 오차 추정의 부정확으로 인하여 성능 저하를 초래할 수 있다. 그러므로 DD 알고리즘의 수렴을 보장하기 위해서는 DD로 전환하는 시점을 적절히 선택하는 것이 필요하나 이러한 시점의 포착은 용이하지 않다. 이하, 먼저 CMA의 특성을 상세히 살펴보겠다. On the other hand, accurate error estimation by hard decision such as DD under the condition that the eye model of the received signal is closed may result in performance degradation due to inaccuracy of error estimation. Therefore, in order to ensure convergence of the DD algorithm, it is necessary to appropriately select a time point for switching to DD, but capturing such a time point is not easy. Hereinafter, the characteristics of the CMA will be described in detail.

CMA는 다음의 CM 척도

Figure 112011063502338-pat00001
을 비용 함수(cost function)로 하고, 이를 최적화하는 블라인드 등화 알고리즘이다.CMA measures the following CM
Figure 112011063502338-pat00001
Is a cost function, and is a blind equalization algorithm that optimizes this.

Figure 112011063502338-pat00002
(1)
Figure 112011063502338-pat00002
(One)

여기서 은 등화기 출력,

Figure 112011063502338-pat00004
는 일정 모듈러스이다. CM criterion (1)은 등화기 출력의 크기의 제곱이
Figure 112011063502338-pat00005
로부터 떨어진 정도에 비용을 적용하는 것이다. 그러면 탭 계수 벡터에 대해 비용 함수를 최적화하는 최소 평균 자승(least mean square: LMS) 알고리즘은 다음의 형태를 갖는다.here Silver equalizer output,
Figure 112011063502338-pat00004
Is constant modulus. CM criterion (1) is the square of the magnitude of the equalizer output
Figure 112011063502338-pat00005
The cost is applied to the extent away from it. The least mean square (LMS) algorithm that optimizes the cost function for the tap coefficient vector then takes the form:

Figure 112011063502338-pat00006
(2)
Figure 112011063502338-pat00006
(2)

위 식에서

Figure 112011063502338-pat00007
는 탭 길이가 N인 등화기의 탭 계수 벡터,
Figure 112011063502338-pat00008
는 등화기의 입력 데이터 벡터
Figure 112011063502338-pat00009
의 복소 공액(complex conjugate)을 나타낸다.
Figure 112011063502338-pat00010
는 벡터의 전치를 의미한다.
Figure 112011063502338-pat00011
은 양의 수렴상수(step-size parameter)이며,
Figure 112011063502338-pat00012
은 등화기 출력으로,From the stomach
Figure 112011063502338-pat00007
Is the tap coefficient vector of the equalizer with tap length N,
Figure 112011063502338-pat00008
Input data vector of equalizer
Figure 112011063502338-pat00009
Represents a complex conjugate of.
Figure 112011063502338-pat00010
Is the transpose of the vector.
Figure 112011063502338-pat00011
Is a positive step-size parameter,
Figure 112011063502338-pat00012
Is the equalizer output,

Figure 112011063502338-pat00013
(3)
Figure 112011063502338-pat00013
(3)

이다. (2)에서

Figure 112011063502338-pat00014
는 신호점의 통계적 기대값에 의해 결정되는 상수로서to be. From (2)
Figure 112011063502338-pat00014
Is a constant determined by the statistical expected value of a signal point

Figure 112011063502338-pat00015
(4)
Figure 112011063502338-pat00015
(4)

로 정의된다.

Figure 112011063502338-pat00016
는 통계적 기대값,
Figure 112011063502338-pat00017
은 송신 심벌을 나타낸다.Is defined as
Figure 112011063502338-pat00016
Is the statistical expectation,
Figure 112011063502338-pat00017
Denotes a transmission symbol.

(2)로부터 CMA의 오차 신호

Figure 112011063502338-pat00018
을Error signal of CMA from (2)
Figure 112011063502338-pat00018
of

Figure 112011063502338-pat00019
(5)
Figure 112011063502338-pat00019
(5)

로 쓸 수 있다. 식 (4)에서 알 수 있는 바와 같이, CMA는 일정 모듈러스

Figure 112011063502338-pat00020
와 등화기 출력 크기의 제곱
Figure 112011063502338-pat00021
과의 차이를 이용하여 오차 신호를 발생시킨다. Can be written as As can be seen in equation (4), the CMA is constant modulus
Figure 112011063502338-pat00020
And squared equalizer output size
Figure 112011063502338-pat00021
An error signal is generated using the difference between and.

CMA의 탭 계수 갱신 식 (2)로부터, 완전한 등화에 도달 시 탭 계수는 더 이상 갱신되지 않는다. 그러므로 정상상태에서 오차 신호가 영이 된다고 가정하면

Figure 112011063502338-pat00022
이므로, CM 척도는 등화기 출력을
Figure 112011063502338-pat00023
를 반경으로 하는 원주 상에 놓이도록 함을 알 수 있다. 그러나
Figure 112011063502338-pat00024
는 원래 신호점과는 다른, 전혀 새로운 형태의 등가 신호점이므로 원래 신호점과의 불일치로 인하여 CMA 등화기가 완전히 수렴에 도달한 상태에 이르러도 오차가 영이 되지 않는 결과가 불가피하다.From the tap coefficient update equation (2) of the CMA, the tap coefficient is no longer updated when full equalization is reached. Therefore, assuming that the error signal is zero at steady state
Figure 112011063502338-pat00022
CM scales the equalizer output
Figure 112011063502338-pat00023
It can be seen that it lies on the circumference of which radius is. But
Figure 112011063502338-pat00024
Since is a completely new type of equivalent signal point, which is different from the original signal point, the error does not become zero even when the CMA equalizer reaches full convergence due to inconsistency with the original signal point.

이와 같이 오차가 상당한 수준으로 잔류하게 되는 CMA(constant modulus algorithm) 블라인드 채널 등화 알고리즘은 심벌 결정의 오류를 일으키므로 개선의 여지가 있다.As such, the constant modulus algorithm (CMA) blind channel equalization algorithm, in which the error remains at a considerable level, is error-prone because there is an error in symbol determination.

따라서 본 발명의 목적은 초기상태의 수렴 특성과 정상 상태의 오차 성능을 향상시킬 수 있는 새로운 알고리즘을 적용한 블라인드 채널 등화기를 제공하고자 하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to provide a blind channel equalizer using a new algorithm that can improve the convergence characteristic of an initial state and the error performance of a steady state.

본 발명에서는 CMA-DD 전환 방식에서 성능 변동에 매우 민감한 요소인 DD 전환 시점의 결정 없이 DD와 결합하는 효과적인 방법을 제안한다. 제안한 방식에서는 가변 수렴상수를 갖는 vsCMA(variable step-size CMA)와 DD 알고리즘을 교번 적응(alternate adaptation)에 의해 결합하였다. 제안한 교번 적응 알고리즘은 CMA의 정상상태 성능을 개선하였으며, 아울러 채널에 의한, 수신 신호의 임의의 위상 회전에 대해 위상 회전 복원 능력을 갖는다.The present invention proposes an effective method of combining with DD without determining the time of DD conversion, which is a very sensitive factor in performance variation in CMA-DD conversion. In the proposed scheme, a variable convergence constant vsCMA (variable step-size CMA) and the DD algorithm are combined by alternate adaptation. The proposed alternating adaptation algorithm improves the steady-state performance of the CMA and has the ability to recover the phase rotation for any phase rotation of the received signal by the channel.

본 발명은, 통신시스템의 수신단에 설치되는 등화기에 있어서,The equalizer provided in the receiving end of a communication system,

수신신호에 대하여 ISI(intersymbol interference)를 제거하는 알고리즘으로 초기수렴 알고리즘과 정상상태 알고리즘을 동시에 수행하되, 이를 번갈아 수행하는 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기를 제공할 수 있다. As an algorithm for eliminating intersymbol interference (ISI) with respect to a received signal, an equalizer using an alternating adaptive algorithm, which performs an initial convergence algorithm and a steady state algorithm at the same time, alternately performs the same, may be provided.

상기에서 "초기수렴 알고리즘"이라는 용어는 블라인드 수렴특성이 우수한 알고리즘을 포괄하는 용어이며, "정상상태 알고리즘"이라는 용어는 정상상태 오차성능이 우수한 알고리즘을 포괄하는 용어로, 전자의 예로는 CMA를 들 수 있고, 후자의 예로는 DD를 들 수 있으나 이에 한하는 것은 아니며, 그 예를 이후 설명에서 나열하였다. The term "initial convergence algorithm" is a term encompassing an algorithm having excellent blind convergence characteristics, and the term "steady state algorithm" is a term encompassing an algorithm having excellent steady state error performance. The latter example may include, but is not limited to, DD, examples of which are listed in the following description.

또한, 본 발명은, 상기 등화기에 있어서, 초기수렴 알고리즘을 수행할 때, 탭 계수의 갱신 폭을 결정하는 수렴상수를 매 실행주기(iteration) 마다 추정오차를 관찰하여, 추정오차가 작아질 경우 수렴상수를 감소시키는 갱신을 실행하게 하는 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기를 제공할 수 있다. In addition, in the equalizer, when performing the initial convergence algorithm, a convergence constant that determines the update width of the tap coefficient is observed at every execution period, and convergence is estimated when the estimation error is small. It is possible to provide an equalizer using an alternating adaptation algorithm, characterized in that to perform an update that reduces the constant.

또한, 본 발명은, 상기 등화기에 있어서, 초기수렴 알고리즘은 CMA(constant modulus algorithm)이고, 정상상태 알고리즘은 DD(decision-directed) 알고리즘인 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기를 제공할 수 있다.In addition, the present invention, in the equalizer, the initial convergence algorithm is a constant modulus algorithm (CMA), the steady state algorithm can provide an equalizer using an alternating adaptation algorithm, characterized in that the DD (decision-directed) algorithm. .

또한, 본 발명은, 상기 등화기에 있어서, In addition, the present invention, in the equalizer,

상기 수렴상수

Figure 112011063502338-pat00025
은 아래 식에 의해 갱신되는 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기를 제공할 수 있다.The convergence constant
Figure 112011063502338-pat00025
May provide an equalizer using an alternating adaptation algorithm, which is updated by the following equation.

Figure 112011063502338-pat00026
Figure 112011063502338-pat00026

여기서

Figure 112011063502338-pat00027
는 수렴상수 갱신의 속도를 조절하기 위한 상수로
Figure 112011063502338-pat00028
이고,here
Figure 112011063502338-pat00027
Is a constant to control the speed of convergence constant update.
Figure 112011063502338-pat00028
ego,

Figure 112011063502338-pat00029
는 윈도우 길이가 L인 이동 평균으로, 아래와 같이 주어지고,
Figure 112011063502338-pat00029
Is a moving average of window length L, given by

Figure 112011063502338-pat00030
Figure 112011063502338-pat00030

Figure 112011063502338-pat00031
는 추정 오차에 대한 제곱으로
Figure 112011063502338-pat00032
이고,
Figure 112011063502338-pat00031
Is the square of the estimation error
Figure 112011063502338-pat00032
ego,

Figure 112011063502338-pat00033
은 등화기 출력이고,
Figure 112011063502338-pat00034
는 일정 모듈러스로,
Figure 112011063502338-pat00033
Is the equalizer output,
Figure 112011063502338-pat00034
Is the schedule modulus,

Figure 112011063502338-pat00035
이고,
Figure 112011063502338-pat00035
ego,

Figure 112011063502338-pat00036
는 통계적 기대값,
Figure 112011063502338-pat00037
은 송신 심벌이다.
Figure 112011063502338-pat00036
Is the statistical expectation,
Figure 112011063502338-pat00037
Is the transmit symbol.

또한, 본 발명은, 상기 등화기에 있어서, In addition, the present invention, in the equalizer,

초기수렴 알고리즘의 탭 계수 갱신 식은 다음 식으로 계산되고, The tap coefficient update expression of the initial convergence algorithm is calculated by the following equation,

Figure 112011063502338-pat00038
Figure 112011063502338-pat00038

정상상태 알고리즘의 탭 계수 갱신 식은 다음 식으로 계산되는 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기를 제공할 수 있다.The tap coefficient update equation of the steady state algorithm may provide an equalizer using an alternating adaptive algorithm, which is calculated by the following equation.

Figure 112011063502338-pat00039
Figure 112011063502338-pat00039

상기에서, 오차 신호

Figure 112011063502338-pat00040
은, In the above, the error signal
Figure 112011063502338-pat00040
silver,

Figure 112011063502338-pat00041
이고,
Figure 112011063502338-pat00041
ego,

Figure 112011063502338-pat00042
는 등화기의 입력 데이터 벡터
Figure 112011063502338-pat00042
Input data vector of equalizer

Figure 112011063502338-pat00043
의 복소 공액(complex conjugate)을 나타내고,
Figure 112011063502338-pat00043
Represents a complex conjugate of

정상상태 알고리즘의 오차 신호

Figure 112011063502338-pat00044
는 Error signal of steady state algorithm
Figure 112011063502338-pat00044
Is

Figure 112011063502338-pat00045
이다.
Figure 112011063502338-pat00045
to be.

여기서

Figure 112011063502338-pat00046
는 임계 판정 장치에 의한 심벌 판정을 나타낸다.here
Figure 112011063502338-pat00046
Denotes symbol determination by the threshold determination apparatus.

본 발명에서는 교번 적응 등화라는 새로운 블라인드 등화 개념을 제안하였으며, 특히 vsCMA에 의한 적응과 DD에 의한 적응을 번갈아 수행하는 vsCMA-DD 교번 적응 등화 알고리즘을 제안하였다. 제안한 교번 적응 등화는 가변 스텝사이즈를 갖는 vsCMA에 의해 CMA의 정상상태 오차 레벨을 개선하며, 이를 교번 적응에 의해 DD와 완만하게 결합함으로서 빠르게 정상상태로 수렴할 뿐만 아니라, 정상상태에서 오차 성능을 보다 개선할 수 있다. 따라서 제안한 알고리즘은 고차 QAM 신호에 대한 블라인드 등화에 적용 시 CMA-DD 전환 방식 대신 사용되어 시스템의 심벌 오율을 효과적으로 낮출 수 있다.In the present invention, a new blind equalization concept called alternating adaptive equalization is proposed, and in particular, a vsCMA-DD alternating adaptive equalization algorithm which alternates between adaptation by vsCMA and adaptation by DD is proposed. The proposed alternating adaptive equalization improves the steady-state error level of the CMA by vsCMA with variable step size, and by combining it gently with DD by alternating adaptation, it not only converges to the steady state quickly but also shows the error performance in the steady state. It can be improved. Therefore, the proposed algorithm is used instead of the CMA-DD conversion scheme when applied to blind equalization for higher-order QAM signals, which can effectively reduce the symbol error rate of the system.

도 1은 16-QAM 신호에 대한 종래 CMA와 본 발명의 실시예들에 따른 SER 성능을 비교하는 그래프이다.
도 2 및 도 3은 16-QAM 신호에 대한 종래 CMA와 본 발명의 실시예들에 따른 MSE 성능을 비교하는 그래프들이다.
도 4 및 도 5는 종래 CMA와 본 발명의 실시예들에 따른 16-QAM 신호의 성상도들이다.
1 is a graph comparing conventional CMA for 16-QAM signal with SER performance according to embodiments of the present invention.
2 and 3 are graphs comparing conventional CMA for 16-QAM signal with MSE performance according to embodiments of the present invention.
4 and 5 are constellations of a conventional CMA and a 16-QAM signal according to embodiments of the present invention.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail.

1. 수렴상수 가변 알고리즘1. Convergence Constant Variable Algorithm

일반적으로 등화가 진행되면서 눈모형이 열림에 따라 오차 레벨은 작아져 정상상태에 이르면 이론적으로는 오차 신호가 영이 된다. 따라서 탭 계수 증분 항이 영이 되어 등화기는 더 이상 갱신되지 않는 상태가 된다. 그러나 초기수렴 알고리즘인 CMA에서는, 특히 고차 QAM 신호점에 대해, 실제 신호점과 기준 신호점이 상이하여 정상상태에서 오차 신호가 영이 되지 못한다. 이로 인하여 CMA는 정상상태에서 일정 레벨의 오차에 수렴하게 된다. In general, as equalization proceeds, as the eye model is opened, the error level decreases, and when the steady state is reached, the error signal is theoretically zero. Thus, the tap coefficient increment term becomes zero, leaving the equalizer no longer updated. However, in the CMA, which is an initial convergence algorithm, the actual signal point and the reference signal point are different from each other, especially for higher-order QAM signal points, so that the error signal does not become zero in the steady state. This causes the CMA to converge to a certain level of error in steady state.

따라서 본 발명자는 정상상태에서 CMA의 탭 계수 증분 항이 영이 되도록 하는 다른 가능성을 조사하였다. 즉 정상상태에서 수렴상수를 영에 근접하도록 감소시키는 것이 한 방법이 될 수 있을 것이다. 수렴상수를 영에 근접시킴으로써 탭 계수 증분 항이 영에 근접하게 되어 탭 계수를 매우 작게 갱신하거나, 탭 계수 갱신을 거의 중지하게 된다. 결과적으로 정상상태 오차 레벨을 개선할 수 있다. We therefore investigated other possibilities for the tap coefficient increment term of the CMA to be zero at steady state. One way would be to reduce the convergence constant to near zero at steady state. By bringing the convergence constant close to zero, the tap coefficient increment term approaches zero, which causes the tap coefficient to be updated very small or almost stops tap coefficient update. As a result, the steady state error level can be improved.

제안 방법에서는 정상상태에서 수렴상수를 점차 줄여나가기 위해 매 실행주기(iteration)마다 수렴상수를 변화시킬 것인지를 판단하는 기준으로 추정 오차를 이용하였다. 즉 추정 오차를 관찰하고 그 추세가 작아지고 있으면 정상상태에 수렴하고 있다고 판단하여 추정 오차의 비에 따라 수렴상수를 변화시켰다. 이때 관찰의 신뢰성을 높이기 위해 추정 오차에 대한 이동 평균(moving average)을 관찰 대상으로 하였다. 요약하면, n번째 실행주기(iteration)에서 수렴상수는 다음 식에 의해 가변되도록 하였다.In the proposed method, the estimation error was used as a criterion for determining whether to change the convergence constant at each execution cycle in order to gradually reduce the convergence constant in the steady state. In other words, when the estimation error is observed and the trend decreases, the convergence constant is changed according to the ratio of the estimation error. At this time, in order to increase the reliability of observation, the moving average of the estimation error was taken as the observation target. In summary, the convergence constant in the nth iteration is changed by the following equation.

Figure 112011063502338-pat00047
(6)
Figure 112011063502338-pat00047
(6)

여기서

Figure 112011063502338-pat00048
는 수렴상수 갱신의 속도를 조절하기 위한 상수로
Figure 112011063502338-pat00049
이다.here
Figure 112011063502338-pat00048
Is a constant to control the speed of convergence constant update.
Figure 112011063502338-pat00049
to be.

Figure 112011063502338-pat00050
는 윈도우 길이가 L인 이동 평균이며, 다음으로 주어진다.
Figure 112011063502338-pat00050
Is a moving average of window length L, which is given by

Figure 112011063502338-pat00051
(7)
Figure 112011063502338-pat00051
(7)

Figure 112011063502338-pat00052
는 추정 오차에 대한 제곱으로
Figure 112011063502338-pat00053
이다.
Figure 112011063502338-pat00052
Is the square of the estimation error
Figure 112011063502338-pat00053
to be.

식 (6)에서 추정 오차의 이동 평균의 비에 로그를 취한 것은 추정 오차의 큰 변동 폭과 수렴 상수 가변의 속도를 완화하기 위한 것이다. 제안하는 가변 수렴상수를 적용한 vsCMA에서 탭 계수 갱신 식은 다음과 같다.The logarithm of the moving average of the estimation error in Eq. (6) is intended to mitigate the large fluctuation range of the estimation error and the speed of the convergence constant variable. The tap coefficient update expression in vsCMA with the proposed variable convergence constant is

Figure 112011063502338-pat00054
(8)
Figure 112011063502338-pat00054
(8)

따라서 제안한 수렴상수 가변 알고리즘은 정상상태에서 수렴상수를 영에 근접시킴으로써 CMA의 오차 레벨을 충분히 낮출 수 있다.
Therefore, the proposed convergence constant variable algorithm can sufficiently reduce the error level of CMA by bringing the convergence constant to zero in steady state.

2. 교번 적응 알고리즘(Alternate Adaptation Algorithm: AAA)
2. Alternate Adaptation Algorithm (AAA)

vsCMA에 의해 정상상태에서 CMA의 오차 레벨이 크게 낮아지도록 하였으나, 일반적으로 눈모형이 열린 조건에서는 경판정이 최소 평균 제곱 오차를 보장한다는 잘 알려진 사실을 활용하고, 또한 vsCMA와 DD와의 결합을 용이하게 하기 위해 vsCMA와 DD가 교번으로 동작하는 교번 적응 vsCMA-DD 알고리즘을 제안하였다. The error level of CMA in steady state is greatly reduced by vsCMA, but in general, it is possible to use the well-known fact that hard decision guarantees the minimum mean square error under open eye model, and also facilitates the combination of vsCMA and DD. To this end, we propose an alternate adaptive vsCMA-DD algorithm in which vsCMA and DD operate in alternating fashion.

교번 적응 알고리즘은 CMA-DD 전환 방식과는 달리 DD로 완전히 전환하는 것이 아니라, vsCMA와 DD가 교번으로 등화기를 적응시키는 방식이므로 vsCMA와 DD 두 알고리즘이 상호 보완하는 식으로 동작한다. 따라서 제안하는 교번 적응 방식에서는 CMA-DD 전환 방식에서 겪는 전환 시점에 따른 문제점은 일어나지 않는다.Unlike the CMA-DD conversion method, the alternating adaptation algorithm does not completely convert to DD. Instead, the vsCMA and DD algorithms complement each other because vsCMA and DD alternately adapt the equalizer. Therefore, in the proposed alternating adaptation method, there is no problem according to the switching time point experienced in the CMA-DD conversion method.

교번 적응 등화기는 vsCMA와 DD를 번갈아 수행하며, vsCMA 적응 모드에서 오차 신호는 (5)를, DD 적응 모드에서 오차 신호는 (9)를 적용한다. The alternating adaptive equalizer alternates vsCMA and DD. In vsCMA adaptation mode, the error signal applies (5) and in DD adaptation mode, the error signal applies (9).

Figure 112011063502338-pat00055
(9)
Figure 112011063502338-pat00055
(9)

여기서

Figure 112011063502338-pat00056
는 임계 판정 장치에 의한 심벌 판정을 나타낸다. 교번 적응 등화에서 vsCMA에 의한 탭 계수 갱신은 (8)을, DD에 의한 탭 계수 갱신은 다음 식을 따른다. here
Figure 112011063502338-pat00056
Denotes symbol determination by the threshold determination apparatus. In the alternating adaptive equalization, tap coefficient update by vsCMA is (8), and tap coefficient update by DD is given by the following equation.

Figure 112011063502338-pat00057
(10)
Figure 112011063502338-pat00057
10

제안한 교번 적응 등화는 두 알고리즘을 번갈아 이용하여 등화기를 적응시키므로 교번 적응 등화의 성능은 결국 두 알고리즘 성능의 절충으로 될 것이기 때문에 vsCMA와 DD가 도달할 수 있는 성능의 평균에 머물 것이다. 그러나 교번 적응 vsCMA-DD 등화에서는 먼저 vsCMA를 적용하여 CMA의 정상상태 오차 레벨을 충분히 낮아지도록 하였고, 또한 이 특성은 교번 적응에 의해 DD와 완만하게 결합하는 데에 기여한다. 그러므로 제안한 교번 적응 방법은 CMA의 초기 블라인드 수렴 특성을 저하시키지 않으면서 정상상태 특성을 개선한다. 아울러 교번 적응으로 CMA를 DD와 결합한 결과 반송파 위상 복원(carrier phase recovery) 회로 없이도 채널 특성에 의한 수신 신호점의 임의의 위상 회전을 복원한다.
Since the proposed adaptive equalization adapts the equalizer using two algorithms alternately, the performance of the alternating adaptive equalization will eventually be a compromise of the performance of the two algorithms, so the vsCMA and DD will reach the average of the performance that can be reached. However, in the adaptive adaptive vsCMA-DD equalization, the steady state error level of the CMA is sufficiently lowered by applying the vsCMA first, and this characteristic also contributes to the smooth coupling with the DD by the alternate adaptation. Therefore, the proposed alternating adaptation method improves the steady-state characteristics without degrading the initial blind convergence characteristics of the CMA. In addition, as a result of combining CMA with DD by alternating adaptation, an arbitrary phase rotation of a received signal point due to channel characteristics is recovered even without a carrier phase recovery circuit.

3. 모의실험 및 분석3. Simulation and Analysis

16-QAM 신호점에 대해 다중경로 전파 채널과 부가 잡음 하에서 신호 대 잡음비

Figure 112011063502338-pat00058
에서
Figure 112011063502338-pat00059
의 조건에 대해 심벌 오율(symbol error rate: SER)과 평균 제곱 오차(mean square error: MSE) 성능 및 수신 신호의 성상도(scatter diagram)를 분석하였다. Signal-to-noise ratio under multipath propagation channels and additive noise for 16-QAM signal points
Figure 112011063502338-pat00058
in
Figure 112011063502338-pat00059
The symbol error rate (SER), mean square error (MSE) performance, and scatter diagram of the received signal were analyzed for the conditions of.

신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio: SNR)로는 정규화된 신호 대 잡음비, 즉 심벌당 신호 대 잡음비(SNR per symbol)

Figure 112011063502338-pat00060
를 사용하였다. 심벌당 신호 대 잡음비는 비트당 신호 대 잡음비
Figure 112011063502338-pat00061
를 사용하여 나타내면,
Figure 112011063502338-pat00062
가 된다. 여기서 k는 심벌당 비트수이다. The signal-to-noise ratio (SNR) is the normalized signal-to-noise ratio, or SNR per symbol.
Figure 112011063502338-pat00060
Was used. Signal-to-noise ratio per symbol is the signal-to-noise ratio per bit
Figure 112011063502338-pat00061
If you use
Figure 112011063502338-pat00062
Becomes Where k is the number of bits per symbol.

성능 평가에서

Figure 112011063502338-pat00063
는 다음으로 계산하였다.In performance evaluation
Figure 112011063502338-pat00063
Was calculated as:

Figure 112011063502338-pat00064
(11)
Figure 112011063502338-pat00064
(11)

이것은 송신 심벌을 사용한 MSE로서, 송신 심벌

Figure 112011063502338-pat00065
는 송신 심벌에 대한 추정
Figure 112011063502338-pat00066
으로 대체될 수 있다. 여기서
Figure 112011063502338-pat00067
는 등화기 출력
Figure 112011063502338-pat00068
에 대응하는 송신 심벌로, 채널과 등화기에 의한 지연
Figure 112011063502338-pat00069
가 고려되었다. 본 모의실험 조건에서는 채널 임펄스 응답에서 3 심벌 지연을 갖는 프리고스트(preghost)와 11 심벌 지연의 등화기 중심 탭으로 인하여 총 14 심벌 지연을 고려하였다.This is an MSE using transmit symbols.
Figure 112011063502338-pat00065
Is estimated for the transmitted symbol
Figure 112011063502338-pat00066
Can be replaced by here
Figure 112011063502338-pat00067
Equalizer output
Figure 112011063502338-pat00068
Is the transmission symbol corresponding to, the delay by the channel and equalizer
Figure 112011063502338-pat00069
Was considered. In this simulation condition, a total of 14 symbol delays are considered due to the preghost with 3 symbol delay and 11 equalizer center taps in the channel impulse response.

등화기의 탭 수는 CMA와 vsCMA, 그리고 DD 알고리즘에서 모두 N=23으로 하였다. 수렴상수는 CMA에서

Figure 112011063502338-pat00070
, 교번 적응 알고리즘(AAA)에서는 vsCMA에서 초기값을
Figure 112011063502338-pat00071
으로, DD에서
Figure 112011063502338-pat00072
으로 설정하였다.
Figure 112011063502338-pat00073
Figure 112011063502338-pat00074
으로 하였다. MA 윈도우 길이는 이동평균의 응답 속도와 성능을 고려하여 L=2로 하였다.The number of taps of the equalizer was N = 23 for the CMA, vsCMA, and DD algorithms. The convergence constant is the CMA
Figure 112011063502338-pat00070
In the alternate adaptation algorithm (AAA), the initial value is determined by vsCMA.
Figure 112011063502338-pat00071
, From DD
Figure 112011063502338-pat00072
Set to.
Figure 112011063502338-pat00073
Is
Figure 112011063502338-pat00074
It was made. The MA window length was L = 2 considering the response speed and performance of the moving average.

모의실험에 사용한 채널은 위상 회전을 발생시키므로 올바른 성능 평가를 위해서는 이를 보정 하는 것이 필요하다. 특히 SER 및 MSE 성능 (11)을 구하기 위해 등화기 출력에 해당하는 송신 심벌을 사용하므로 CMA에서는 채널에 의한 위상 회전을 사전에 보정하여야 한다. 이를 위해 CMA에서는 등화 다음에 위상 추적 루프를 사용하였다. 한편 제안 방식에서는 교번 적응에 의해 위상 회전을 복원하므로 위상 추적 회로가 불필요하였다.The channel used in the simulation produces phase rotation, so it is necessary to correct it for proper performance evaluation. In particular, since the transmission symbol corresponding to the equalizer output is used to obtain the SER and MSE performance (11), the phase rotation by the channel must be corrected in advance in the CMA. To this end, CMA uses a phase tracking loop after equalization. On the other hand, the phase tracking circuit is unnecessary because the proposed method restores phase rotation by alternating adaptation.

먼저 등화기 출력에서 수신 오류 확률을 구하기 위해 SER 성능을 평가하였다. 등화기가 충분히 수렴한 상태에서 SER을 구하기 위해

Figure 112011063502338-pat00075
실행주기(iterations) 이후의 심벌을 조사하였다. 아울러 등화 알고리즘이 도달할 수 있는 최선의 성능, 즉 다중경로 채널 영향이 없는 조건에서의 SER 성능을 가늠하기 위해 AWGN(additive white Gaussian noise) 채널에 대한 SER성능을 함께 제시하였다. 도 1에서 AAA-1은 CMA와 DD의 교번 적응 알고리즘이며, AAA-2는 vsCMA와 DD의 교번 적응 알고리즘을 나타낸다. First, the SER performance was evaluated to find the probability of reception error at the equalizer output. To find the SER with enough equalizer
Figure 112011063502338-pat00075
The symbols after the iterations were examined. In addition, the SER performance for the additive white Gaussian noise (AWGN) channel is presented to estimate the best performance that the equalization algorithm can achieve. In FIG. 1, AAA-1 is an alternating adaptive algorithm of CMA and DD, and AAA-2 is an alternating adaptation algorithm of vsCMA and DD.

vsCMA를 적용한 교번 적응 알고리즘 AAA-2는

Figure 112011063502338-pat00076
SER에서 CMA보다 요구
Figure 112011063502338-pat00077
를 8dB정도, 그리고 CMA를 적용한 AAA-1은 CMA에 비해 6dB정도 개선하였다. 한편 CMA는
Figure 112011063502338-pat00078
근처에서
Figure 112011063502338-pat00079
가 증가하여도 더 이상 SER의 개선이 없는 오류 마루(error floor)에 도달하는 반면, 교번 적응 알고리즘은
Figure 112011063502338-pat00080
이 커짐에 따라 지속적으로 성능 개선을 보이고 있다. 특히 vsCMA를 적용한 AAA-2의 경우
Figure 112011063502338-pat00081
가 증가함에 따라 SER이 급격히 낮아져서 CMA나 AAA-1에 비해 상당한 개선을 나타내었다. 아울러 AAA-2는 AWGN 채널의 SER에 대해 3 내지 4dB 이내의 차이를 유지하고 있다.Alternate Adaptive Algorithm AAA-2 with vsCMA
Figure 112011063502338-pat00076
SER demands more than CMA
Figure 112011063502338-pat00077
The AAA-1, which is about 8dB and the CMA, is improved by 6dB compared to the CMA. CMA
Figure 112011063502338-pat00078
Near
Figure 112011063502338-pat00079
Increases to reach an error floor where there is no further improvement in SER, while the alternating adaptive algorithm
Figure 112011063502338-pat00080
As it grows, performance continues to improve. Especially for AAA-2 with vsCMA
Figure 112011063502338-pat00081
As increased, the SER drastically lowered, indicating a significant improvement over CMA or AAA-1. The AAA-2 also maintains a difference of less than 3 to 4 dB for the SER of the AWGN channel.

다음, 등화로 인하여 신장된 잡음을 반영하여 성능을 평가하기 위해 등화 후의 MSE를 조사하였다. 앞의 SER 성능에서 보는 바와 같이,

Figure 112011063502338-pat00082
이하의 SER을 얻기 위한 요구
Figure 112011063502338-pat00083
는 AAA-2의 경우 22dB, CMA의 경우 30dB이상이므로
Figure 112011063502338-pat00084
Figure 112011063502338-pat00085
의 두 조건에서 평가하였다.Next, the MSE after equalization was examined to evaluate the performance by reflecting the noise extended by the equalization. As seen in the previous SER performance,
Figure 112011063502338-pat00082
Request to get the following SER
Figure 112011063502338-pat00083
Is 22dB for AAA-2 and 30dB for CMA.
Figure 112011063502338-pat00084
Wow
Figure 112011063502338-pat00085
Was evaluated under two conditions.

도 2에

Figure 112011063502338-pat00086
조건에서 16-QAM 신호점에 대해 100회의 독립적인 수행을 통해 얻어진 MSE 결과를 나타내었다. 1회의 수행에
Figure 112011063502338-pat00087
심벌을 처리하였으며, MSE의 급격한 변동을 완화하기 위해 32 탭 길이의 이동 평균 필터(moving average filter)를 거쳤다. 2
Figure 112011063502338-pat00086
MSE results obtained from 100 independent runs of 16-QAM signal points under conditions were shown. In one performance
Figure 112011063502338-pat00087
The symbol was processed, and a 32 average tap moving average filter was used to mitigate MSE fluctuations.

모의실험에서 CMA와 AAA-1 및 AAA-2 세 알고리즘의 수렴상수를 동일하게 설정하였기 때문에 초기 수렴 속도는 유사하게 나타났다. 정상상태 성능에서, 두 교번 적응 알고리즘 AAA-1 및 AAA-2가 CMA의 성능을 개선하였으며, vsCMA를 적용한 AAA-2가 CMA를 적용한 AAA-1에 비해 보다 나은 성능을 보였다. AAA-2는 CMA에 비해 3dB 정도의 MSE 성능 개선을 보였다.In the simulation, the convergence constants of the three algorithms, CMA, AAA-1, and AAA-2, were set identical to each other. In steady state performance, two alternating adaptive algorithms AAA-1 and AAA-2 improved the performance of CMA, and AAA-2 with vsCMA showed better performance than AAA-1 with CMA. AAA-2 showed a 3dB MSE improvement over CMA.

도 3에서는

Figure 112011063502338-pat00088
조건에서의 실험 결과를 제시하였다. 도 2의 결과에서와 마찬가지로 vsCMA를 적용한 교번 적응 알고리즘 AAA-2는 CMA에 비해 MSE 성능을 5dB 이상 개선하였고, AAA-1에 비해 2dB 이상 향상되었다.In Figure 3
Figure 112011063502338-pat00088
The experimental results at the conditions are shown. As in the result of FIG. 2, the alternating adaptive algorithm AAA-2 using vsCMA improved MSE performance by 5 dB or more compared to CMA, and improved 2 dB or more compared to AAA-1.

마지막으로 도 4와 도 5에 각각

Figure 112011063502338-pat00089
Figure 112011063502338-pat00090
에서 16-QAM 신호점에 대한 성상도(scatter diagram)를 나타내었다. 도 4 및 도 5에서는 완전한 수렴에 도달한
Figure 112011063502338-pat00091
실행주기 (iterations) 이후의 데이터를 제시하였다. 도 4와 도 5에서 (a)는 등화 전, 즉 등화기의 수신 신호점, (b)는 CMA에 의해 등화된 결과, (c)와 (d)는 각각 AAA-1과 AAA-2 교번 적응 등화의 결과이다. (a)의 등화 전 수신 신호는 채널에 의해 위상 회전되고 넓은 범위에 퍼진 성상도(scatter diagram)을 보이고 있으며, (b)의 CMA의 경우는 눈모형은 어느 정도 열렸으나 위상 복원이 필요한 상태로 수렴하였다. (c)와 (d)의 AAA-1과 AAA-2 교번 적응 알고리즘의 경우에는 눈모형이 더욱 열린 심호점을 형성하였으며, 별도의 위상 복원 과정 없이 위상 복원된 신호점을 보이고 있다. 두 조건에서 vsCMA를 적용한 AAA-2가 가장 뚜렷하게 모아진 성상도(scatter diagram)를 형성하였다.Finally in FIGS. 4 and 5, respectively
Figure 112011063502338-pat00089
Wow
Figure 112011063502338-pat00090
The scatter diagram for the 16-QAM signal point is shown in. 4 and 5 the complete convergence is reached
Figure 112011063502338-pat00091
Data after the iterations is presented. In Figures 4 and 5, (a) is the equalization signal, i.e. the received signal point of the equalizer, (b) is equalized by CMA, and (c) and (d) are AAA-1 and AAA-2 alternating adaptations, respectively. The result of equalization. The received signal before equalization in (a) is phase rotated by the channel and shows a scatter diagram spreading over a wide range.In the case of CMA of (b), the eye model is open to some extent but converges to a state requiring phase recovery. It was. In the case of the AAA-1 and AAA-2 alternating adaptive algorithms of (c) and (d), the eye model formed a deeper open point, and the signal point was recovered without phase reconstruction. Under both conditions, AAA-2 with vsCMA formed the most distinct scatter diagram.

이상의 모의실험 결과를 통해, 제안 알고리즘은 CMA의 수렴상수를 가변하고 교번 적응에 의해 DD와 결합함으로써 CMA의 수렴 특성을 저하하지 않으면서 정상상태 오차 성능을 충분한 정도로 개선할 수 있음을 확인하였다. 또한 제안한 방식은 CMA-DD 전환 방식의 문제점을 피하고, 아울러 채널에 의해 발생하는 수신 신호의 임의의 위상 회전을 복원하는 능력을 갖는다. The simulation results show that the proposed algorithm can sufficiently improve the steady-state error performance without degrading the convergence characteristics of the CMA by varying the convergence constant of the CMA and combining it with the DD by alternating adaptation. In addition, the proposed scheme avoids the problems of the CMA-DD switching scheme and has the ability to recover any phase rotation of the received signal generated by the channel.

본 발명의 실시예는 초기 수렴 알고리즘의 일례로 CMA를, 정상상태 알고리즘의 일례로 판정 의거(DD)을 들었으나, 초기 수렴 알고리즘으로는 Sato 알고리즘, 일반화된 Sato 알고리즘, RCA(Reduced Constellation Algorithm), Stop-and-Go Algorithm, Stop-Caution-Go Algorithm, Godard Algorithm, CMA(Constant Modulus Algorithm), 변형된 CMA(Modified CMA), Multilevel Modulus Algorithm(MMA) 중 어느 하나를 사용할 수 있고, 정상 상태 알고리즘으로는 판정의거(Decision-Directed: DD) 알고리즘, 경판정의거(Hard Decision-Directed: HDD) 알고리즘, 일반화된 판정의거(Generalized Decision-Directed: GDD) 알고리즘, 연판정의거(Soft Decision-Directed: SDD) 알고리즘, 가우시안 군집화(Gaussian Clustering Algorithm: GCA), MAP 등화기(Maximum a Posteriori Probability Equalizer), 이중모드(Dual-Mode) 알고리즘, 동시 등화기(Concurrent Equalizer), 판정귀환 등화기(Decision Feedback Equalizer: DFE) 중 어느 하나를 사용할 수 있다.In the embodiment of the present invention, the CMA is used as an example of an initial convergence algorithm, and the decision basis (DD) is used as an example of a steady state algorithm. However, the initial convergence algorithm is a Sato algorithm, a generalized Sato algorithm, a Reduced Constellation Algorithm (RCA), You can use any one of Stop-and-Go Algorithm, Stop-Caution-Go Algorithm, Godard Algorithm, Constant Modulus Algorithm (CMA), Modified CMA (Modified CMA), Multilevel Modulus Algorithm (MMA). Decision-Directed (DD) Algorithm, Hard Decision-Directed (HDD) Algorithm, Generalized Decision-Directed (GDD) Algorithm, Soft Decision-Directed (SDD) Algorithm, Gaussian Clustering Algorithm (GCA), MAP Equalizer (Maximum a Posteriori Probability Equalizer), Dual-Mode Algorithm, Concurrent Equalizer, Decision Feedback E qualizer: DFE) can be used.

즉, 교번 적응 알고리즘을 적용하는 것은, 상기 나열된 초기 수렴 알고리즘 중 어느 하나와 정상상태 알고리즘 중 어느 하나에 대해, 각각의 알고리즘의 매 실행주기(iteration) 마다 초기수렴 알고리즘과 정상상태 알고리즘을 번갈아 수행하는 것으로 등화기를 구현할 수 있다.
In other words, applying the alternating adaptive algorithm may alternately perform the initial convergence algorithm and the steady state algorithm for each one of the algorithms and the steady state algorithms listed above. The equalizer can be implemented.

본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.The rights of the present invention are not limited to the embodiments described above, but are defined by the claims, and those skilled in the art can make various modifications and adaptations within the scope of the claims. It is self-evident.

도면 부호 없음No reference sign

Claims (5)

통신시스템의 수신단에 설치되는 등화기에 있어서,
수신신호에 대하여 ISI(intersymbol interference)를 제거하는 알고리즘으로 초기수렴 알고리즘과 정상상태 알고리즘을 동시에 수행하되, 알고리즘의 매 실행주기(iteration) 마다 초기수렴 알고리즘과 정상상태 알고리즘을 번갈아 수행하는 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기.
In the equalizer installed at the receiving end of the communication system,
An algorithm for eliminating intersymbol interference (ISI) for a received signal, wherein the initial convergence algorithm and the steady state algorithm are simultaneously executed, and the initial convergence algorithm and the steady state algorithm are alternately performed at every iteration of the algorithm. Equalizer using alternating adaptive algorithm.
제1항에 있어서, 초기수렴 알고리즘을 수행할 때, 탭 계수의 갱신 폭을 결정하는 수렴상수를 매 실행주기(iteration) 마다 추정오차를 관찰하여, 추정오차가 작아질 경우 수렴상수를 감소시키는 갱신을 실행하게 하는 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기. The method according to claim 1, wherein when performing the initial convergence algorithm, the convergence constant that determines the update width of the tap coefficients is observed at every execution period, and the update that reduces the convergence constant when the estimation error becomes small is performed. An equalizer using an alternating adaptive algorithm, characterized in that it executes. 제1항에 있어서, 초기수렴 알고리즘은 CMA(constant modulus algorithm)이고, 정상상태 알고리즘은 DD(decision-directed) 알고리즘인 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기.The equalizer of claim 1, wherein the initial convergence algorithm is a constant modulus algorithm (CMA) and the steady state algorithm is a decision-directed (DD) algorithm. 제2항에 있어서,
상기 수렴상수
Figure 112011063502338-pat00092
은 아래 식에 의해 갱신되는 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기.
Figure 112011063502338-pat00093

여기서
Figure 112011063502338-pat00094
는 수렴상수 갱신의 속도를 조절하기 위한 상수로
Figure 112011063502338-pat00095
이고,
Figure 112011063502338-pat00096
는 윈도우 길이가 L인 이동 평균으로, 아래와 같이 주어지고,
Figure 112011063502338-pat00097

Figure 112011063502338-pat00098
는 추정 오차에 대한 제곱으로
Figure 112011063502338-pat00099
이고,
Figure 112011063502338-pat00100
은 등화기 출력이고,
Figure 112011063502338-pat00101
는 일정 모듈러스로,
Figure 112011063502338-pat00102
이고,
Figure 112011063502338-pat00103
는 통계적 기대값,
Figure 112011063502338-pat00104
은 송신 심벌이다.
The method of claim 2,
The convergence constant
Figure 112011063502338-pat00092
The equalizer using the alternating adaptive algorithm, characterized in that is updated by the following equation.
Figure 112011063502338-pat00093

here
Figure 112011063502338-pat00094
Is a constant to control the speed of convergence constant update.
Figure 112011063502338-pat00095
ego,
Figure 112011063502338-pat00096
Is a moving average of window length L, given by
Figure 112011063502338-pat00097

Figure 112011063502338-pat00098
Is the square of the estimation error
Figure 112011063502338-pat00099
ego,
Figure 112011063502338-pat00100
Is the equalizer output,
Figure 112011063502338-pat00101
Is the schedule modulus,
Figure 112011063502338-pat00102
ego,
Figure 112011063502338-pat00103
Is the statistical expectation,
Figure 112011063502338-pat00104
Is the transmit symbol.
제4항에 있어서,
초기수렴 알고리즘의 탭 계수 갱신 식은 다음 식으로 계산되고,
Figure 112011063502338-pat00105

정상상태 알고리즘의 탭 계수 갱신 식은 다음 식으로 계산되는 것을 특징으로 하는 교번 적응 알고리즘을 사용한 등화기.
Figure 112011063502338-pat00106

상기에서, 오차 신호
Figure 112011063502338-pat00107
은,
Figure 112011063502338-pat00108
이고,
Figure 112011063502338-pat00109
는 등화기의 입력 데이터 벡터
Figure 112011063502338-pat00110
의 복소 공액(complex conjugate)을 나타내고,
정상상태 알고리즘의 오차 신호
Figure 112011063502338-pat00111

Figure 112011063502338-pat00112
이고,
여기서
Figure 112011063502338-pat00113
는 임계 판정 장치에 의한 심벌 판정을 나타낸다.
The method of claim 4, wherein
The tap coefficient update expression of the initial convergence algorithm is calculated by the following equation,
Figure 112011063502338-pat00105

The tap coefficient update expression of the steady state algorithm is calculated using the following equation.
Figure 112011063502338-pat00106

In the above, the error signal
Figure 112011063502338-pat00107
silver,
Figure 112011063502338-pat00108
ego,
Figure 112011063502338-pat00109
Input data vector of equalizer
Figure 112011063502338-pat00110
Represents a complex conjugate of
Error signal of steady state algorithm
Figure 112011063502338-pat00111
Is
Figure 112011063502338-pat00112
ego,
here
Figure 112011063502338-pat00113
Denotes symbol determination by the threshold determination apparatus.
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