KR102430572B1 - 트레이닝 동작에서 조절되는 계수에 기초하여 동작하는 이퀄라이저를 포함하는 전자 장치 - Google Patents

트레이닝 동작에서 조절되는 계수에 기초하여 동작하는 이퀄라이저를 포함하는 전자 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시는 수신기, 수신 이퀄라이저, 및 송신기를 포함하는 전자 장치를 제공한다. 수신기는 외부 장치로부터 제 1 신호를 수신한다. 수신 이퀄라이저는, 외부 장치로부터 수신되는 신호들에 따라 조절되는 제 1 계수에 기초하여, 제 1 신호에 대해 이퀄라이제이션을 수행한다. 송신기는 제 1 계수와 관련하여 생성되는 제어 정보를, 외부 장치의 송신 이퀄라이저의 특성과 관련되는 제 2 계수가 조절되어 증가 또는 감소되도록, 제 1 계수와 관련하여 종료 조건이 충족될 때까지 반복하여 외부 장치로 송신한다. 수신 이퀄라이저는, 제 1 계수에 기초하여, 제 1 신호가 수신된 후에 제 2 계수에 기초하여 외부 장치로부터 수신기를 통해 수신되는 제 2 신호에 대해 이퀄라이제이션을 수행한다. 제어 정보가 반복하여 송신됨에 따라, 제 2 신호에 대한 이퀄라이제이션을 위한 제 1 계수의 제 1 절대값은 제 1 신호에 대한 이퀄라이제이션을 위한 제 1 계수의 제 2 절대값보다 작아진다.

Description

트레이닝 동작에서 조절되는 계수에 기초하여 동작하는 이퀄라이저를 포함하는 전자 장치 {ELECTRONIC DEVICE INCLUDING EQUALIZER OPERATING BASED ON COEFFICIENT ADJUSTED IN TRAINING OPERATION}
본 개시는 전자 장치에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 심볼 간 간섭(Inter-symbol Interference)을 줄이기 위한 이퀄라이저와 관련되는 구성들 및 동작들에 관한 것이다.
근래 다양한 유형의 전자 장치들이 이용되고 있다. 전자 장치는 그것에 포함되는 다양한 전자 회로의 동작들에 따라 고유의 기능들을 수행할 수 있다. 전자 장치는 단독으로 동작하거나 다른 전자 장치와 통신하며 동작할 수 있다.
전자 장치들 사이에서 교환되는 데이터의 양이 증가함에 따라, 고속으로 신호들을 송신 및 수신할 수 있는 통신 회로가 채용되고 있다. 전자 장치들은 통신 채널을 통해 연결되고, 통신 채널은 전자 장치들 사이에서 송신 및 수신되는 신호들을 전달한다.
그러나, 표면 효과(Skin Effect), 유전 손실(Dielectric Loss) 등과 같은 다양한 요인에 기인하여 통신 채널의 대역폭이 제한될 수 있다. 이러한 요인들은 통신 채널을 통해 전달되는 신호들의 고주파수 성분을 약화시킬 수 있고, 따라서 고속으로 전달되는 신호들의 품질을 저하시킬 수 있다.
본 개시의 실시 예들은 고속으로 전달되는 신호들의 심볼 간 간섭을 줄이기 위한 이퀄라이저를 포함하는 전자 장치를 제공할 수 있다. 실시 예들에서, 수신기 측 이퀄라이저의 계수들은 송신기 측 이퀄라이저의 계수들에 대한 트레이닝 동작을 수행하기 위해 이용될 수 있다. 실시 예들에서, 송신기 측 이퀄라이저의 계수들은, 수신기 측 이퀄라이저의 계수들 각각의 절대값이 최소화되도록, 반복하여 조절될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 전자 장치는 수신기, 수신 이퀄라이저, 및 송신기를 포함할 수 있다. 수신기는 외부 장치로부터 신호들을 수신할 수 있다. 수신 이퀄라이저는, 수신되는 신호들에 따라 조절되는 제 1 계수에 기초하여, 신호들 중 제 1 신호에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 송신기는 제 1 계수와 관련하여 생성되는 제어 정보를, 외부 장치의 송신 이퀄라이저의 특성과 관련되는 제 2 계수가 조절되어 증가 또는 감소되도록, 제 1 계수와 관련하여 종료 조건이 충족될 때까지 반복하여 외부 장치로 송신할 수 있다. 수신 이퀄라이저는, 제 1 계수에 기초하여, 제 1 신호가 수신된 후에 제 2 계수에 기초하여 외부 장치로부터 수신기를 통해 수신되는 제 2 신호에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 제어 정보가 반복하여 송신됨에 따라, 제 2 신호에 대한 이퀄라이제이션을 위한 제 1 계수의 제 1 절대값은 제 1 신호에 대한 이퀄라이제이션을 위한 제 1 계수의 제 2 절대값보다 작아질 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 전자 장치는 수신 이퀄라이저 및 컨트롤러 회로를 포함할 수 있다. 수신 이퀄라이저는, 외부 장치로부터 수신되는 신호들에 따라 조절되는 제 1 계수에 기초하여, 외부 장치로부터 수신되는 신호들에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 컨트롤러 회로는, 신호들이 외부 장치로부터 순차적으로 수신됨에 따라 조절되는 제 1 계수와 관련하여, 외부 장치로 송신될 제 1 제어 정보를 반복하여 생성할 수 있다. 신호들 중 제 1 신호 및 제 1 신호를 뒤잇는 제 2 신호가 수신 이퀄라이저에서 수신되는 경우, 제 2 신호는 제 1 신호와 관련하여 외부 장치로 송신된 제 1 제어 정보에 기초하여 외부 장치로부터 수신될 수 있다. 제 1 제어 정보가 외부 장치로 반복하여 송신됨에 따라, 제 1 계수의 절대값이 감소되도록 조절될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 전자 장치는 송신 이퀄라이저, 통신 채널, 및 수신 이퀄라이저를 포함할 수 있다. 송신 이퀄라이저는 제 1 계수에 기초하여 제 1 신호들에 대해 프리-이퀄라이제이션을 수행하여, 제 2 신호들을 생성할 수 있다. 통신 채널은 제 2 신호들을 전달할 수 있다. 수신 이퀄라이저는, 통신 채널을 통해 수신되는 제 2 신호들에 따라 조절되는 제 2 계수에 기초하여, 제 2 신호들에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 제 2 계수와 관련하여 생성되는 제어 정보는, 제 1 계수가 제어 정보에 기초하여 조절되어 증가 또는 감소되도록, 송신 이퀄라이저를 위해 피드백될 수 있다. 제어 정보를 피드백하는 것은 제 1 계수가 조절됨에 따라 제 2 계수의 절대값이 감소하도록 반복될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 전자 장치는 수신 이퀄라이저 및 컨트롤러 회로를 포함할 수 있다. 수신 이퀄라이저는 외부 장치로부터 수신되는 제 1 신호들에 대해 이퀄라이제이션을 수행하여, 제 2 신호들을 생성할 수 있다. 컨트롤러 회로는 제 1 신호들에 따라 변하는 수신 이퀄라이저의 특성과 관련하여 외부 장치로 송신될 제어 정보를 생성할 수 있다. 제어 정보가 송신됨에 따라, 외부 장치로부터 수신되는 제 1 신호들의 특성이 변할 수 있다. 제어 정보는, 제 1 신호들의 특성이 제 2 신호들의 특성에 점점 더 근접하도록, 종료 조건이 충족될 때까지 외부 장치로 반복하여 송신될 수 있다.
몇몇 실시 예는 송신기와 수신기 사이의 통신을 위한 방법을 제공할 수 있다. 이 방법은, 수신기에 의해 송신기로부터 제 1 신호를 수신하는 단계, 제 1 신호에 기초하여 수신기에서 수신되는 신호에 대해 이퀄라이제이션을 수행하는 것과 관련되는 제 1 계수를 조절하여 제 1 계수의 제 1 값을 계산하는 단계, 제 1 계수의 조절과 관련되는 제어 정보를 송신기를 위해 피드백하는 단계, 피드백된 제어 정보에 기초하여 송신기로부터 제 1 신호를 뒤잇는 제 2 신호를 수신기에 의해 수신하는 단계, 및 제 2 신호에 기초하여 제 1 계수를 조절하여 제 1 계수의 제 2 값을 계산하는 단계를 포함할 수 있다. 제 1 계수가 종료 조건을 충족할 때까지 제어 정보를 피드백하는 단계, 제 2 신호를 수신하는 단계, 및 제 1 계수의 제 2 값을 계산하는 단계가 반복됨에 따라, 제 2 값의 절대값은 제 1 값의 절대값보다 작아질 수 있다.
실시 예들에 따르면, 송신기 측 이퀄라이저를 위한 트레이닝 동작이 짧은 시간 내에 완료될 수 있다. 나아가, 송신기 측 이퀄라이저의 성능이 개선될 수 있고, 따라서 전체 시스템의 이퀄라이제이션 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 본 개시의 실시 예들에 따른 이퀄라이저들을 포함하는 전자 시스템의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다.
도 2 및 도 3은 도 1의 통신 채널을 통해 전달되는 신호들의 예시적인 왜곡을 보여주는 개념도들이다.
도 4는 도 1의 수신 이퀄라이저의 예시적인 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 도 1의 수신 이퀄라이저의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다.
도 6은 도 1의 송신 이퀄라이저의 예시적인 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 7은 도 1의 송신 이퀄라이저의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다.
도 8은 도 1의 수신 이퀄라이저로부터 도 1의 송신 이퀄라이저로 피드백되는 정보를 설명하기 위한 개념도이다.
도 9 및 도 10은 도 1의 수신 이퀄라이저의 계수들에 기초하는 도 1의 송신 이퀄라이저의 계수들에 대한 예시적인 트레이닝 동작을 설명하기 위한 개념도들이다.
도 11은 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작을 설명하는 표이다.
도 12는 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작에서 도 1의 수신 이퀄라이저와 관련되는 예시적인 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 13은 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작에서 도 1의 송신 이퀄라이저와 관련되는 예시적인 동작을 설명하는 흐름도이다.
도 14는 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작과 관련되는 전자 시스템의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다.
도 15 및 도 16은 도 14의 헤더들 및 데이터의 예시적인 구성들을 보여주는 개념도들이다.
도 17은 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작과 관련되는 전자 시스템의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다.
아래에서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자들이 본 개시를 용이하게 실시할 수 있도록, 첨부되는 도면들을 참조하여 몇몇 실시 예가 명확하고 상세하게 설명될 것이다.
도 1은 본 개시의 실시 예들에 따른 이퀄라이저들을 포함하는 전자 시스템(1000)의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다.
전자 시스템(1000)은 전자 장치들(1100, 1300)을 포함할 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 전자 장치들(1100, 1300) 각각은 데스크톱 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 스마트 폰, 웨어러블(Wearable) 장치, 비디오 게임기(Video Game Console), 가전기기, 의료기기 등과 같은 다양한 전자 장치 중 하나로 구현될 수 있다.
그러나, 본 개시는 여기에 한정되지 않고, 다른 실시 예들에서 전자 시스템(1000)이 단일의 전자 장치로 구현될 수 있다. 이러한 실시 예들에서, 전자 장치들(1100, 1300) 각각은 단일의 전자 장치에 포함되는 구성 요소 또는 IP(Intellectual Property)일 수 있고, 회로, 모듈, 칩, 및/또는 패키지 수준의 개체로 구현될 수 있다. 시스템 및 장치라는 용어들은 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해 제공되고, 본 개시를 한정하도록 의도되지 않는다.
전자 장치들(1100, 1300)은 서로 통신하며 통신 채널들(1210, 1250)을 통해 데이터/신호들을 교환할 수 있다. 통신 채널들(1210, 1250) 각각은 데이터/신호들을 전달하기 위해 도전성 물질을 포함할 수 있다. 예로서, 통신 채널들(1210, 1250) 각각은 PCB(Printed Circuit Board) 상의 트레이스 패턴(Trace Pattern), 케이블(Cable)의 도선, 커넥터(Connector)의 금속 핀/패드 등으로 구현될 수 있다.
전자 장치(1100)는 기능 회로들(1110), SER/DES (Serializer/Deserializer)(1130), 이퀄라이저(Equalizer, EQ)(1151), 송신기(Tx)(1153), 수신기(Rx)(1173), 이퀄라이저(1171), 및 CDR(Clock and Data Recovery) 회로(1175)를 포함할 수 있다. 전자 장치(1300)는 기능 회로들(1310), SER/DES(1330), 이퀄라이저(1351), 송신기(1353), 수신기(1373), 이퀄라이저(1371), 및 CDR 회로(1375)를 포함할 수 있다.
기능 회로들(1110, 1310)은 각각 전자 장치들(1100, 1300)의 고유의 기능들을 제공하기 위해 동작할 수 있다. 예로서, 기능 회로들(1110, 1310)은 프로세서(예컨대, CPU(Central Processing Unit), AP(Application Processor) 등), 메모리, 이미지 센서, 디스플레이 등과 같은 다양한 구성 요소 또는 IP를 구성할 수 있다.
전자 장치들(1100, 1300)은 별개의 구성 요소들, IP들, 또는 장치들로 구현될 수 있다. 따라서, 전자 장치(1100)는 전자 장치(1300)에 대한 외부 장치일 수 있고, 전자 장치(1300)는 전자 장치(1100)에 대한 외부 장치일 수 있다.
SER/DES(1130)는 기능 회로들(1110)의 동작들에 따라 생성되는 데이터를 직렬화(Serialize)할 수 있다. SER/DES(1130)는 직렬화된 데이터에 대응하는 신호(S1)를 이퀄라이저(1151)로 제공할 수 있다. 이퀄라이저(1151)는 신호(S1)에 대해 프리-이퀄라이제이션(Pre-equalization)을 수행하여 신호(S2)를 생성할 수 있다. 송신기(1153)는 통신 채널(1210)을 통해 신호(S2)를 전자 장치(1300)로 송신할 수 있다.
수신기(1373)는 통신 채널(1210)을 통해 수신되는 신호에 기초하여, 신호(S3)를 이퀄라이저(1371)로 제공할 수 있다. 이퀄라이저(1371)는 신호(S3)에 대해 이퀄라이제이션을 수행하여 신호(S4)를 생성할 수 있다. CDR 회로(1375)는 신호(S4)로부터 클록 및 데이터를 복원할 수 있다. CDR 회로(1375)는 복원된 클록에 기초하여, 복원된 데이터를 SER/DES(1330)로 제공할 수 있다.
SER/DES(1330)는 제공된 데이터를 병렬화(Deserialize)할 수 있다. 병렬화된 데이터는 기능 회로들(1110)로부터 생성된 데이터에 대응할 수 있다. SER/DES(1330)는 병렬화된 데이터를 기능 회로들(1310)로 제공할 수 있다. 기능 회로들(1310)은 제공된 데이터에 기초하여 동작할 수 있다.
유사하게, SER/DES(1330)는 기능 회로들(1310)의 동작들에 따라 생성되는 데이터를 직렬화하여, 신호(S5)를 이퀄라이저(1351)로 제공할 수 있다. 이퀄라이저(1351)는 신호(S5)에 대해 프리-이퀄라이제이션을 수행하여 신호(S6)를 생성할 수 있다. 송신기(1353)는 통신 채널(1250)을 통해 신호(S6)를 전자 장치(1100)로 송신할 수 있다.
수신기(1173)는 통신 채널(1250)을 통해 수신되는 신호에 기초하여, 신호(S7)를 이퀄라이저(1171)로 제공할 수 있다. 이퀄라이저(1171)는 신호(S7)에 대해 이퀄라이제이션을 수행하여 신호(S8)를 생성할 수 있다. CDR 회로(1175)는 신호(S8)로부터 클록 및 데이터를 복원할 수 있다. CDR 회로(1175)는 복원된 클록에 기초하여, 복원된 데이터를 SER/DES(1130)로 제공할 수 있다.
SER/DES(1130)는 제공된 데이터를 병렬화할 수 있다. 병렬화된 데이터는 기능 회로들(1310)로부터 생성된 데이터에 대응할 수 있다. SER/DES(1130)는 병렬화된 데이터를 기능 회로들(1110)로 제공할 수 있다. 기능 회로들(1110)은 제공된 데이터에 기초하여 동작할 수 있다.
이러한 방식으로, 전자 장치들(1100, 1300)은 통신 채널들(1210, 1250)을 통해 서로 데이터/신호들을 교환할 수 있다. 전자 장치들(1100, 1300) 사이의 통신의 속도가 증가하는 경우(예컨대, 통신이 더 높은 주파수 또는 대역폭으로 수행되는 경우), 전자 장치들(1100, 1300)은 단위 시간 동안 더 많은 양의 데이터를 교환할 수 있다.
그러나, 표면 효과(Skin Effect), 유전 손실(Dielectric Loss) 등과 같은 다양한 요인에 기인하여, 통신 채널들(1210, 1250) 각각은 저역 통과(Low-pass) 주파수 응답 특성을 보일 수 있다. 따라서, 고속 동작에서, 통신 채널들(1210, 1250)의 대역폭들이 제한될 수 있고 신호들의 대역폭보다 작아질 수 있다. 이는 통신 채널들(1210, 1250)을 통해 전달되는 신호들의 고주파수 성분을 약화시킬 수 있고, 시간 영역 상에서 심볼 간 간섭(Inter-symbol Interference)을 야기할 수 있다. 결과적으로, 신호들을 전달하기 위한 속도가 빨라질수록, 신호들의 왜곡이 심해질 수 있고, 신호들의 품질이 저하될 수 있다.
신호들의 의도되지 않은 왜곡을 보상하기 위해, 이퀄라이저들(1371, 1171)은 신호들에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있고, 이퀄라이저들(1151, 1351)은 프리-이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 신호들의 왜곡, 이퀄라이제이션, 및 프리-이퀄라이제이션은 도 2 내지 도 7을 참조하여 설명될 것이다.
이퀄라이저들(1171, 1371)은 수신기들(1173, 1373)에 각각 대응하여 제공될 수 있다. 이퀄라이저들(1151, 1351)은 송신기들(1153, 1353)에 각각 대응하여 제공될 수 있다. 본 개시에서, 이퀄라이저들(1171, 1371) 각각은 수신 이퀄라이저로 언급될 수도 있고, 이퀄라이저들(1151, 1351) 각각은 송신 이퀄라이저로 언급될 수도 있다.
도 2 및 도 3은 도 1의 통신 채널(1210)을 통해 전달되는 신호들의 예시적인 왜곡을 보여주는 개념도들이다. 통신 채널(1250)을 통해 전달되는 신호들도 아래에서 설명되는 것들과 유사한 과정으로 왜곡될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
더 나은 이해를 가능하게 하기 위해, 아래의 설명들에서 전자 시스템(1000)이 NRZ(Non-return-to-zero) 방식의 신호들을 다루는 것으로 가정될 것이다. 그러나, 실시 예들은 다른 방식(예컨대, PAM-4(Four-level Pulse Amplitude Modulation), PAM-8, PAM-16 등)의 신호들을 다루도록 변경 또는 수정될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
도 2를 참조하면, 예로서, 신호(S2)는 파형(112)을 가질 수 있다. 신호 파형과 관련하여, 가로 방향은 시간과 관련될 수 있고, 세로 방향은 신호 레벨(예컨대, 전압 레벨)와 관련될 수 있다.
파형(112)은 신호(S2)가 논리 "0", 논리 "1", 및 논리 "0"에 대응하는 신호 레벨들을 순차적으로 갖도록 생성됨을 의미할 수 있다. 파형(112)의 신호(S2)가 송신기(1153)로부터 통신 채널(1210)을 통해 전자 장치(1300)로 송신되는 동안, 통신 채널(1210)의 특성에 기인하여 신호(S2)가 왜곡될 수 있다. 예로서, 전자 장치(1300)에서 수신되어 수신기(1373)로부터 출력되는 신호(S3)는 파형(112)과 상이한 파형(113)을 가질 수 있다.
도 3을 참조하면, 예로서, 신호(S2)는 파형(122)을 가질 수 있다. 파형(122)은 신호(S2)가 논리 "0", 논리 "1", 논리 "1" 및 논리 "0"에 대응하는 신호 레벨들을 순차적으로 갖도록 생성됨을 의미할 수 있다. 파형(122)의 신호(S2)가 송신기(1153)로부터 통신 채널(1210)을 통해 전자 장치(1300)로 송신되는 동안, 논리 "1"들에 대응하는 심볼들은, 통신 채널(1210)의 특성에 기인하여, 파형들(123a, 123b)에 각각 대응하여 송신될 수 있다.
파형들(123a, 123b)은 시간 영역 상에서 서로 영향을 줄 수 있고(즉, 심볼 간 간섭), 신호(S2)가 왜곡될 수 있다. 예로서, 전자 장치(1300)에서 수신되어 수신기(1373)로부터 출력되는 신호(S3)는 파형(122)과 상이한 파형(123)을 가질 수 있다.
이처럼, 신호들이 통신 채널(1210)을 통해 송신되는 동안, 신호들의 파형은 의도되지 않게 왜곡될 수 있다. 이러한 이유로, 몇몇 경우, 잘못된 데이터가 전자 장치들(1100, 1300) 사이에서 교환될 수 있다. 몇몇 경우, 전자 장치들(1100, 1300)의 동작들에 오류가 발생할 수 있다. 이는 전자 시스템(1000)의 불안정을 야기할 수 있다. 이퀄라이저들(1151, 1171, 1351, 1371)은 신호들의 의도되지 않은 왜곡을 보상하기 위해 채용될 수 있다.
도 4는 도 1의 수신 이퀄라이저(1371)의 예시적인 동작을 설명하기 위한 개념도이다. 도 4는 전자 시스템(1000)이 송신 이퀄라이저(1151) 없이 수신 이퀄라이저(1371)만 채용한 경우와 관련된다. 수신 이퀄라이저(1171)도 아래에서 설명되는 것들과 유사하게 동작할 수 있음이 잘 이해될 것이다.
송신 이퀄라이저(1151)가 채용되지 않은 경우, 신호(S2)는 신호(S1)와 실질적으로 동일할 수 있다. 예로서, 신호(S2)는 파형(131)을 가질 수 있다. 신호(S2)는 통신 채널(1210)을 통해 전달되는 동안 왜곡될 수 있다. 수신기(1373)는 통신 채널(1210)을 통해 수신되는 신호에 기초하여, 신호(S3)를 출력할 수 있다.
예로서, 신호(S3)는 파형(131)과 상이한 파형(133)을 가질 수 있다. 파형(133)을 파형(131)과 비교하면, 통신 채널(1210)의 특성에 기인하여, 신호 레벨들(P11)은 의도된 신호 레벨들보다 증가하였을 수 있고, 신호 레벨(P12)은 의도된 신호 레벨보다 감소하였을 수 있다. 즉, 수신기(1373)는 왜곡된 파형(133)의 신호(S3)를 이퀄라이저(1371)로 제공할 수 있다.
이퀄라이저(1371)는 신호(S3)에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 이퀄라이제이션은, 신호(S3)의 왜곡된 파형을 의도된 파형으로(또는, 의도된 파형에 근접한 파형으로) 복원하기 위해, 통신 채널(1210)의 특성에 반대되는 효과를 신호(S3)에 부여하는 동작을 의미할 수 있다. 예로서, 이퀄라이저(1371)는 고역 통과(High-pass) 주파수 응답 특성의 필터에 대응할 수 있다.
예로서, 이퀄라이저(1371)는 이퀄라이제이션을 수행하여 파형(134)의 신호(S4)를 생성할 수 있다. 파형(134)을 파형(133)과 비교하면, 신호(S3) 상에서 증가하였던 신호 레벨은 감소하였고 신호(S3) 상에서 감소하였던 신호 레벨은 증가하였음이 이해될 수 있다. 따라서, 파형(134)을 파형(131)과 비교하면, 신호(S4)가 신호(S2)에 근접하도록 복원될 수 있다.
이처럼, 수신 이퀄라이저(1371)는 수신되는 신호에 기초하여 이퀄라이제이션을 수행할 수 있고, 왜곡된 신호를 복원할 수 있다. 따라서, 심볼 간 간섭이 줄어들 수 있고, 아이 다이어그램(Eye Diagram) 상의 신호 레벨들 사이의 간격이 충분히 확보될 수 있다. 이는 신호 품질 및 통신 품질을 향상시킬 수 있다.
도 5는 도 1의 수신 이퀄라이저(1371)의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다. 수신 이퀄라이저(1171)도 아래에서 설명되는 것들과 유사하게 구성될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
몇몇 실시 예에서, 수신 이퀄라이저(1371)는 도 5의 수신 이퀄라이저(1371a)를 포함할 수 있다. 수신 이퀄라이저(1371a)는 가산기(210), 슬라이서(Slicer)(230), 지연 버퍼들(251, 252, 259), 곱셈기들(261, 262, 269), 및 가산기(280)를 포함할 수 있다. 수신 이퀄라이저(1371a)는 신호(S3)에 대해 이퀄라이제이션을 수행하여 신호(S4)를 생성할 수 있다.
가산기(210)는 가산기(280)로부터 출력되는 신호 레벨을 신호(S3)의 신호 레벨로부터 뺄 수 있다. 슬라이서(230)는 가산기(210)의 출력에 대응하는 논리 값에 대한 결정(Decision)을 제공할 수 있다. 슬라이서(230)의 출력은 신호(S4)로서 제공될 수 있고, 또한 지연 버퍼(251)로 피드백될 수 있다.
지연 버퍼들(251, 252, 259) 각각은 신호를 전달하는 타이밍을 지연시킬 수 있다. 지연 버퍼(251)는 슬라이서(230)의 출력의 전달을 지연시킬 수 있고, 지연 버퍼들(252, 259)은 이전 지연 버퍼의 출력의 전달을 지연시킬 수 있다. 곱셈기들(261, 262, 269)은 지연 버퍼들(251, 252, 259)의 출력들과 계수들(r1, r2, rn)을 각각 곱할 수 있다. 가산기(280)는 곱셈기들(261, 262, 269)의 출력들을 더할 수 있다.
계수들(r1, r2, rn)은 각각 지연 버퍼들(251, 252, 259)의 출력들의 신호 레벨들이 얼마나 증가 또는 감소될지를 지시할 수 있다. 신호 레벨들이 조절되는 방향(즉, 증가 또는 감소) 및 신호 레벨들이 조절되는 양이 계수들(r1, r2, rn)에 기초하여 결정될 수 있다. 따라서, 계수들(r1, r2, rn)은 수신 이퀄라이저(1371a)의 특성(예컨대, 필터 특성)과 관련될 수 있다. 수신 이퀄라이저(1371a)의 특성은 다음 수학식 1에 의해 설명될 수 있다.
Figure 112018059522051-pat00001
수신 이퀄라이저(1371a)의 특성이 변하는 경우, 신호(S4)의 특성(예컨대, 파형, 아이 오픈 상태(Eye Open Status), 신호 레벨 등)도 변할 수 있다. 따라서, 계수들(r1, r2, rn)은 신호(S4)의 특성과도 관련될 수 있다. 예로서, 계수들(r1, r2, rn)의 값들은 레지스터와 같은 메모리에 저장될 수 있고, 조절 가능(Adjustable)할 수 있다.
도 5의 수신 이퀄라이저(1371a)는 DFE(Decision Feedback Equalizer)로서 이해될 수 있다. 그러나, 도 5는 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해 수신 이퀄라이저(1371)의 예시적인 구성을 보여주고, 본 개시를 한정하도록 의도되지 않는다. 수신 이퀄라이저(1371)는 FFE(Feed Forward Equalizer), CTLE(Continuous Time Linear Equalizer) 등과 같은 다양한 이퀄라이저들 중 하나 이상으로 구현되도록 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다.
도 6은 도 1의 송신 이퀄라이저(1151)의 예시적인 동작을 설명하기 위한 개념도이다. 도 6은 전자 시스템(1000)이 수신 이퀄라이저(1371) 없이 송신 이퀄라이저(1151)만 채용한 경우와 관련된다. 송신 이퀄라이저(1351)도 아래에서 설명되는 것들과 유사하게 동작할 수 있음이 잘 이해될 것이다.
예로서, 신호(S1)는 파형(141)을 가질 수 있다. 이퀄라이저(1151)는 신호(S1)에 대해 프리-이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 프리-이퀄라이제이션은, 신호(S2)가 통신 채널(1210)을 통해 전달되는 동안 신호(S2)의 파형이 의도된 파형으로(또는, 의도된 파형에 근접한 파형으로) 변하도록, 송신기(1153)가 신호(S2)를 통신 채널(1210)로 전달하기 전에 미리 통신 채널(1210)의 특성에 반대되는 효과를 신호(S1)에 부여하는 동작을 의미할 수 있다.
예로서, 이퀄라이저(1151)는 프리-이퀄라이제이션을 수행하여 파형(142)의 신호(S2)를 생성할 수 있다. 파형(142)을 파형(141)과 비교하면, 신호 레벨들(P21)은 원래 신호 레벨들보다 감소하였을 수 있고, 신호 레벨(P22)은 원래 신호 레벨보다 증가하였을 수 있다. 이퀄라이저(1151)는 신호(S1)를 미리 왜곡시켜 신호(S2)를 생성할 수 있다. 예로서, 이퀄라이저(1151)는 고역 통과 주파수 응답 특성의 필터에 대응할 수 있다.
파형(142)을 도 4의 파형(133)과 비교하면, 신호 레벨들(P21)이 감소한 반면, 신호 레벨들(P21)에 대응하는 신호 레벨들(P11)은 증가하였음이 이해될 수 있다. 또한, 신호 레벨(P22)이 증가한 반면, 신호 레벨(P22)에 대응하는 신호 레벨(P12)은 감소하였음이 이해될 수 있다. 송신 이퀄라이저(1151)의 프리-이퀄라이제이션은 수신 이퀄라이저(1371)의 이퀄라이제이션과 반대되는 방향으로 동작할 수 있다.
신호(S2)가 통신 채널(1210)을 통해 전달되는 동안, 신호(S2)의 파형이 변할 수 있다. 예로서, 수신기(1373)는 통신 채널(1210)을 통해 수신되는 신호에 기초하여, 파형(144)의 신호(S3)를 출력할 수 있다. 수신 이퀄라이저(1371)가 채용되지 않은 경우, 신호(S4)는 신호(S3)와 실질적으로 동일할 수 있다.
파형(144)을 파형(142)과 비교하면, 통신 채널(1210)의 특성에 기인하여, 신호 레벨들(P21)은 의도된 신호 레벨들로(또는, 의도된 신호 레벨들에 근접한 신호 레벨들로) 증가하였을 수 있고, 신호 레벨(P22)은 의도된 신호 레벨로(또는, 의도된 신호 레벨에 근접한 신호 레벨로) 감소하였을 수 있다. 따라서, 파형(144)을 파형(141)과 비교하면, 신호(S3)가 신호(S1)에 근접하도록 복원될 수 있다.
이처럼, 송신 이퀄라이저(1151)는 송신될 신호를 미리 왜곡시키기 위해 프리-이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 미리 왜곡된 신호는 통신 채널(1210)을 통해 전달됨에 따라 의도된 신호(또는, 의도된 신호에 근접한 신호)로 변할 수 있다. 따라서, 프리-이퀄라이제이션은 이퀄라이제이션의 목적과 동일한 목적을 달성할 수 있다.
도 7은 도 1의 송신 이퀄라이저(1151)의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다. 송신 이퀄라이저(1351)도 아래에서 설명되는 것들과 유사하게 구성될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
몇몇 실시 예에서, 송신 이퀄라이저(1151)는 도 7의 송신 이퀄라이저(1151a)를 포함할 수 있다. 송신 이퀄라이저(1151a)는 곱셈기(310), 지연 버퍼들(330, 331, 338, 339), 곱셈기들(340, 341, 348, 349), 및 가산기(370)를 포함할 수 있다. 송신 이퀄라이저(1151)는 신호(S1)에 대해 프리-이퀄라이제이션을 수행하여 신호(S2)를 생성할 수 있다.
곱셈기(310)는 신호(S1)와 계수(t-1)를 곱할 수 있다. 지연 버퍼들(330, 331, 338, 339) 각각은 신호를 전달하는 타이밍을 지연시킬 수 있다. 지연 버퍼(330)는 신호(S1)의 전달을 지연시킬 수 있고, 지연 버퍼들(331, 338, 339)은 이전 지연 버퍼의 출력의 전달을 지연시킬 수 있다. 곱셈기들(340, 341, 348, 349)은 지연 버퍼들(330, 331, 338, 339)의 출력들과 계수들(t0, t1, tn-1, tn)을 각각 곱할 수 있다.
가산기(370)는 곱셈기들(310, 340, 341, 348, 349)의 출력들을 더할 수 있다. 가산기(370)의 출력은 신호(S2)로서 제공될 수 있다.
계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn)은 각각 신호(S1) 및 지연 버퍼들(330, 331, 338, 339)의 출력들의 신호 레벨들이 얼마나 증가 또는 감소될지를 지시할 수 있다. 신호 레벨들이 조절되는 방향(즉, 증가 또는 감소) 및 신호 레벨들이 조절되는 양이 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn)에 기초하여 결정될 수 있다. 따라서, 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn)은 송신 이퀄라이저(1151a)의 특성(예컨대, 필터 특성)과 관련될 수 있다. 송신 이퀄라이저(1151a)의 특성은 다음 수학식 2에 의해 설명될 수 있다.
Figure 112018059522051-pat00002
송신 이퀄라이저(1151a)의 특성이 변하는 경우, 신호(S2)의 특성(예컨대, 파형, 아이 오픈 상태, 신호 레벨 등)은 물론 신호(S3)의 특성도 변할 수 있다. 따라서, 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn)은 신호들(S2, S3)의 특성들과도 관련될 수 있다. 예로서, 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn)의 값들도 레지스터와 같은 메모리에 저장될 수 있고, 조절 가능할 수 있다.
도 7의 송신 이퀄라이저(1151a)는 FIR(Finite Impulse Response) 필터로서 이해될 수 있다. 그러나, 도 7은 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해 송신 이퀄라이저(1151)의 예시적인 구성을 보여주고, 본 개시를 한정하도록 의도되지 않는다. 송신 이퀄라이저(1151)는 FFE와 같은 다른 유형의 이퀄라이저로 구현되도록 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다.
이퀄라이저들(1151, 1371) 각각은 지연된 신호들에 기초하여 대상 신호의 특성을 조절할 수 있다. 이퀄라이저들(1151, 1371)은 심볼 간 간섭과 관련되는 프리커서(Precursor)들 및/또는 포스트커서(Postcursor)들의 영향을 감쇄시키도록 동작할 수 있다.
송신 이퀄라이저(1151)는 왜곡되지 않은 원래 신호(예컨대, 신호(S1))에 기초하여 동작할 수 있고, 따라서 수신 이퀄라이저(1371)에 비해 적은 전력을 소모할 수 있고 쉽게 구현될 수 있다. 그러나, 송신 이퀄라이저(1151)는 송신되지 않은 신호에 기초하여 동작할 수 있고, 따라서 통신 채널(1210)에 관한 정보를 고려하지 못할 수 있다.
반면, 수신 이퀄라이저(1371)는 통신 채널(1210)을 통해 전달된 신호(예컨대, 신호(S3))에 기초하여 동작할 수 있고, 따라서 통신 채널(1210)의 특성을 고려하여 적응적인 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 그러나, 수신 이퀄라이저(1371)는 송신 이퀄라이저(1151)에 비해 복잡한 구조에서 많은 전력을 소모할 수 있고, 노이즈를 증폭시킬 수 있다.
이러한 이유로, 전자 시스템(1000)은 이퀄라이저들(1151, 1371) 모두를 채용할 수 있다. 이 경우, 이퀄라이저들(1151, 1371)의 동작들은 상호협력적일 수 있고, 서로의 이점이 상대방의 단점을 보완할 수 있다. 따라서, 이퀄라이저들(1151, 1371)이 함께 동작하는 경우, 고속 통신의 안정성이 향상될 수 있다.
한편, 구조의 복잡도 때문에, 수신 이퀄라이저(1371)의 역할을 줄이고 송신 이퀄라이저(1151)의 역할을 증대시키는 것이 유익할 수 있다. 그러나, 송신 이퀄라이저(1151)의 통신 채널(1210)에 대한 적응성은 상대적으로 불충분할 수 있다.
여기서, 도 4 내지 도 7 및 수학식 1 내지 수학식 2로부터 이해될 수 있듯이, 이퀄라이저들(1151, 1371)의 동작들의 방향들은 서로 반대이지만, 이퀄라이저들(1151, 1371)의 동작 방식들 또는 원리들은 실질적으로 동일하거나 유사할 수 있다. 따라서, 수신 이퀄라이저(1371)의 특성(예컨대, 계수들(r1, r2, rn))이 송신 이퀄라이저(1151)의 특성(예컨대, 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn))을 결정하는 데에 참조될 수 있고, 이 경우 송신 이퀄라이저(1151)의 통신 채널(1210)에 대한 적응성이 개선될 수 있다.
도 8은 도 1의 수신 이퀄라이저로(1371)부터 도 1의 송신 이퀄라이저(1151)로 피드백되는 정보를 설명하기 위한 개념도이다. 이하 편의를 위해, 통신 채널들(1210, 1250)은 도면들로부터 생략되었다.
예로서, 전자 장치들(1100, 1300)이 일반 통신을 개시하기 전, 트레이닝 동작이 수행될 수 있다. 트레이닝 동작에서, 전자 장치들(1100, 1300)은 상대방 장치의 동작 환경 및 통신 환경을 인식할 수 있고, 이에 따라 일반 통신을 위한 설정을 준비할 수 있다. 트레이닝 동작이 완료된 후, 일반 통신이 수행될 수 있다. 예로서, 트레이닝 동작은 전자 장치들(1100, 1300)이 부팅되는 동안, 전자 장치들(1100, 1300) 사이의 연결이 초기화된 후, 및/또는 전자 장치들(1100, 1300)의 동작들에 오류 또는 장애가 발생함에 따라 수행될 수 있으나, 본 발명은 여기에 한정되지 않는다.
실시 예들에서, 트레이닝 동작 동안, 이퀄라이저(1151)의 특성이 이퀄라이저(1371)의 특성에 기초하여 조절 또는 향상될 수 있다. 이퀄라이저(1151)의 통신 채널(1210)에 대한 적응성이 향상됨에 따라, 이퀄라이저(1371)의 역할이 줄어들 수 있다. 이를 위해, 트레이닝 동작 동안, 이퀄라이저(1371)의 특성(예컨대, 계수들(r1, r2, rn))과 관련되는 제어 정보가 이퀄라이저(1151)를 위해 피드백될 수 있다.
몇몇 구현에서, 이퀄라이저(1151)의 제어 가능(Controllable) 계수들을 조절하면서 신호(S4)의 아이 다이어그램을 모니터링하여 이퀄라이저(1151)의 제어 가능 계수들의 최적 값들을 탐색하는 방식이 이용될 수 있다. 그러나, 이 방식은 많은 수의 샘플들을 요구하고, 트레이닝 동작에 소요되는 시간을 길어지게 한다.
반면, 이퀄라이저(1371)의 특성과 관련되는 제어 정보를 이용하는 본 개시에 따르면, 예로서, 단순히 계수들(r1, r2, rn)의 값들에 기초하여 이퀄라이저(1151)의 특성이 조절될 수 있다. 따라서, 피드백되는 제어 정보의 양이 감소할 수 있고, 트레이닝 동작이 짧은 시간 내에 완료될 수 있다. 예시적인 트레이닝 동작이 도 9 내지 도 13을 참조하여 설명될 것이다.
도 9 및 도 10은 도 1의 수신 이퀄라이저(1371)의 계수들에 기초하는 도 1의 송신 이퀄라이저(1151)의 계수들에 대한 예시적인 트레이닝 동작을 설명하기 위한 개념도들이다. 송신 이퀄라이저(1353)와 수신 이퀄라이저(1173) 사이의 트레이닝 동작도 아래에서 설명되는 것들과 유사하게 수행될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
도 9를 참조하면, 전자 장치(1100)는 송신기(1153)를 통해 신호(S2)를 출력할 수 있고, 따라서 전자 장치(1300)로 데이터를 송신할 수 있다(동작 [1]). 예로서, 전자 장치(1300)로 송신되는 데이터는 트레이닝 동작을 수행하기 위한 트레이닝 패턴의 데이터를 포함할 수 있다. 예로서, 트레이닝 패턴은 전자 장치들(1100, 1300) 사이의 통신을 위해 채용되는 인터페이스 규약에 의존하여 미리 정의될 수 있다.
수신기(1373)는 전자 장치(1100)로부터 신호를 수신할 수 있고, 따라서 신호(S3)를 수신 이퀄라이저(1371)로 제공할 수 있다. 수신 이퀄라이저(1371)는 신호(S3)에 대해 이퀄라이제이션을 수행하여 신호(S4)를 생성할 수 있다.
한편, 수신 이퀄라이저(1371)의 특성과 관련되는 계수들(r1, r2, rn)이 계산될 수 있다(동작 [2]). 트레이닝 동작에서, 계수들(r1, r2, rn)은 통신 채널(1210)의 특성 및 신호(S3)의 특성에 따라 적응적으로 조절될 수 있다. 따라서, 계수들(r1, r2, rn)은 통신 채널(1210)을 통해 전자 장치(1100)로부터 수신되는 신호들에 따라 조절될 수 있다.
계수들(r1, r2, rn) 각각의 절대값이 큰 경우, 이는 수신 이퀄라이저(1371)의 역할이 큼을 의미할 수 있다. 수신 이퀄라이저(1371)의 역할이 줄어들수록, 계수들(r1, r2, rn) 각각의 절대값이 작아질 수 있다(예컨대, 계수들(r1, r2, rn)이 0에 근접할 수 있다). 계수들(r1, r2, rn)이 조절 또는 변경되는 경우, 수신 이퀄라이저(1371)로부터 출력되는 신호(S4)의 특성이 변할 수 있다.
실시 예들은 계수들(r1, r2, rn)의 절대값들을 감소 또는 최소화시키기 위해 제공될 수 있다. 계수들(r1, r2, rn) 중에서 절대값이 감소될 또는 최소화될 계수가 선택될 수 있다(동작 [3]). 계수들(r1, r2, rn) 중 적어도 하나의 계수가 정해진 순서, 임의의 순서, 및/또는 특정 조건에 따라 설계된 순서로 선택될 수 있다. 몇몇 경우, 한 계수의 절대값의 감소 또는 최소화는 다른 계수에 영향을 줄 수 있다(예컨대, 증가시킬 수 있다). 이 경우, 몇몇 계수는 최적화를 위해 두 번 이상 선택될 수 있다.
전자 장치(1300)는 선택된 계수(예컨대, 계수(r1))와 관련하여 제어 정보를 생성할 수 있다. 제어 정보는 송신 이퀄라이저(1151)를 위해 전자 장치(1100)로 피드백될 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 제어 정보는 송신기(1353), 통신 채널(1250), 및 수신기(1173)를 통해 전자 장치(1100)로 송신될 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 제어 정보를 송신하기 위해 전자 장치들(1100, 1300) 사이에 추가 채널(예컨대, 측대역(Sideband) 채널)이 제공될 수 있다.
송신 이퀄라이저(1151)의 특성과 관련되는 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn)은 제어 정보에 기초하여 제어 또는 조절될 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 제어 정보는 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn) 중에서 수신 이퀄라이저(1371)의 선택된 계수(r1)에 대응하여 조절될 계수의 표시(Indication)를 포함할 수 있다.
예로서, 계수들(r1, r2, rn)은 각각 상이한 신호 성분들에 영향을 줄 수 있다(예컨대, 계수(r1)에 의해 영향을 받는 신호 성분의 주파수는 계수(rn)에 의해 영향을 받는 신호 성분의 주파수와 상이할 수 있다. 유사하게, 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn)은 각각 상이한 신호 성분들에 영향을 줄 수 있다. 예로서, 계수(t1)에 의해 영향을 받는 신호 성분이 계수(r1)에 의해 영향을 받는 신호 성분에 대응하는 경우, 제어 정보는 계수(t1)가 조절될 것을 지시할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 제어 정보는 조절될 계수(예컨대, 계수(t1))가 증가될 것인지 또는 감소될 것인지의 표시를 포함할 수 있다. 따라서, 계수(t1)는 제어 정보에 기초하여 증가 또는 감소되도록 조절될 수 있다(동작 [4]). 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn) 중 적어도 하나의 계수(예컨대, 계수(t1))가 조절되도록 제어 정보가 송신됨에 따라, 송신 이퀄라이저(1151)의 특성이 변할 수 있다. 송신 이퀄라이저(1151)는, 조절된 계수(t1)를 포함하는 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn)에 기초하여, 신호(S1)에 대해 프리-이퀄라이제이션을 수행하여 신호(S2)를 생성할 수 있다.
도 10을 참조하면, 전자 장치(1100)는 새로운 신호(S2)에 기초하여 전자 장치(1300)로 데이터를 송신할 수 있다(동작 [5]). 송신되는 데이터는 조절된 계수(t1)에 기초하는 송신 이퀄라이저(1151)의 동작에 따라 제공될 수 있다. 따라서, 수신 이퀄라이저(1371)는 이전 신호(S3)를 뒤잇는 새로운 신호(S3)를 수신할 수 있다. 새로운 신호(S3)는 이전 신호(S3)와 관련하여 전자 장치(1100)로 송신되었던 제어 정보에 기초하여 전자 장치(1100)로부터 수신될 수 있다.
수신 이퀄라이저(1371)는 이전 신호(S3)가 수신된 후에 조절된 계수(t1)에 기초하여 수신되는 새로운 신호(S3)에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다. 이를 위해, 새로운 신호(S3)에 기초하여 계수들(r1, r2, rn)이 다시 계산될 수 있다(동작 [6]).
송신 이퀄라이저(1151)의 특성이 변하는 경우, 전자 장치(1300)로 송신될 신호(S2)의 특성 및 전자 장치(1300)에서 수신되는 신호(S3)의 특성도 변할 수 있다. 계수들(r1, r2, rn)은 통신 채널(1210)을 통해 수신되는 신호들에 따라 조절될 수 있기 때문에, 선택된 계수(r1)는 새로운 신호(S3)에 따라 조절될 수 있다. 예로서, 계수(r1)는 다시 계산되어 신호(S3)의 특성에 따라 증가 또는 감소될 수 있다. 수신 이퀄라이저(1371)는 조절된 계수(r1)를 포함하는 계수들(r1, r2, rn)에 기초하여 새로운 신호(S3)에 대해 이퀄라이제이션을 수행할 수 있다.
위에서 설명된 것처럼, 계수들(r1, r2, rn)의 절대값들을 감소 또는 최소화시키는 것이 유익할 수 있다. 따라서, 전자 장치(1300)는, 계산된 계수들(r1, r2, rn)에 기초하여, 계수들(r1, r2, rn) 중 선택된 계수(r1)의 절대값이 증가하였는지 또는 감소하였는지 판별할 수 있다. 또한, 전자 장치(1300)는 계수(r1)의 감소된 절대값이 수용할만한지 판별할 수 있다(동작 [7]).
예로서, 계수(r1)의 절대값이 0 또는 거의 0으로 된 경우에 수용할만할 수 있다. 또는, 계수(r1)의 절대값이 임계값 또는 기준값보다 작아지는 경우에 수용할만할 수 있다. 임계값 또는 기준값은 수신 이퀄라이저(1371)의 역할을 고려하여 다양하게 선택될 수 있다.
계수(r1)의 감소된 절대값이 수용할만한 경우, 계수(r1)의 계산된 값은 트레이닝 동작이 완료된 후 일반 통신에서 수신 이퀄라이저(1371)의 동작에 이용될 수 있다. 계수(r1)의 감소된 절대값이 증가한 경우 또는 수용할만하지 않은 경우, 계수(r1)의 절대값은 충분히 감소되도록 또는 최소화되도록 더 조절될 수 있다. 이를 위해, 계수(r1)의 절대값의 증가 또는 감소와 관련하여 제어 정보가 전자 장치(1100)로 송신될 수 있다.
필요하다면, 계수(r1)에 대응하는 계수(t1)는 제어 정보에 기초하여 더 조절될 수 있다. 계수(t1)가 더 조절되는 경우, 송신 이퀄라이저(1151)의 특성 및 신호들(S2, S3)의 특성들이 변할 수 있고, 따라서 계수(r1)도 더 조절될 수 있다. 이러한 동작들은 계수(r1)의 절대값이 수용할만할 때까지 또는 종료 조건이 충족될 때까지 반복(Iterate)될 수 있다.
즉, 전자 장치(1300)는, 신호들이 전자 장치(1100)로부터 순차적으로 수신됨에 따라 조절되는 계수(r1)와 관련하여, 전자 장치(1100)로 송신될 제어 정보를 반복하여 생성할 수 있다. 제어 정보가 전자 장치(1100)로 반복하여 송신됨에 따라, 계수(t1)가 조절될 수 있고, 따라서 계수(r1)도 조절될 수 있다. 실시 예들에서, 계수(r1)는 계수(r1)의 절대값이 감소하도록 조절될 수 있다. 예로서, 새로운 신호(S3)에 대한 이퀄라이제이션을 위한 계수(r1)의 절대값은 이전 신호(S3)에 대한 이퀄라이제이션을 위한 계수(r1)의 절대값보다 작아질 수 있다.
이처럼, 제어 정보를 피드백하는 것은 계수(r1)의 절대값이 수용할만할 때까지 또는 종료 조건이 충족될 때까지, 계수(t1)가 조절됨에 따라 계수(r1)의 절대값이 감소하도록, 반복될 수 있다. 계수(r1)의 절대값이 감소하는 경우, 수신 이퀄라이저(1371)의 역할이 줄어들 수 있다. 수신 이퀄라이저(1371)의 역할이 줄어드는 경우, 신호(S3)의 특성이 신호(S4)의 특성에 점점 더 근접할 수 있다.
반면, 송신 이퀄라이저(1151)의 역할이 증대될 수 있고 송신 이퀄라이저(1151)의 성능이 개선될 수 있다. 따라서, 전체 전자 시스템(1000)의 이퀄라이제이션(및 프리-이퀄라이제이션)의 성능 및 효율이 향상될 수 있다.
계수(r1)와 관련하여 제어 정보를 생성하고 송신하는 것이 완료되는 경우(예컨대, 종료 조건이 충족되는 경우), 계수(r1)와 상이한 다른 계수(예컨대, 계수(rn))를 조절하기 위해 새로운 제어 정보가 반복하여 생성될 수 있다. 예로서, 계수(rn)에 의해 영향을 받는 신호 성분이 계수(t1)와 상이한 계수(tn)에 의해 영향을 받는 신호 성분에 대응하는 경우, 새로운 제어 정보는 계수(tn)가 증가될 것인지 또는 감소될 것인지와 관련될 수 있다.
새로운 제어 정보가 전자 장치(1100)로 반복하여 송신됨에 따라, 계수(tn)가 조절되어 증가 또는 감소될 수 있다(동작 [8]). 계수(tn)가 조절되도록 새로운 제어 정보가 송신됨에 따라, 계수(rn)의 절대값이 증가 또는 감소할 수 있다. 이처럼, 트레이닝 동작은 수신 이퀄라이저(1371)의 계수들(r1, r2, rn)의 절대값들을 최소화시키기 위해 계수들(r1, r2, rn) 모두와 관련하여 수행될 수 있다.
몇몇 구현에서, 계수들(r1, r2, rn) 모두의 값들의 정보를 전자 장치(1100)로 제공하고 계수들(r1, r2, rn)의 값들에 대응하는 반대 부호 값들을 송신 이퀄라이저(1151)에 적용하는 방식이 이용될 수 있다. 그러나, 이 방식에 따르면, 전자 장치(1100)로 제공되는 정보의 양이 증가한다. 게다가, 이 방식은 이퀄라이저들(1151, 1371)의 구조들 또는 유형들이 상이한 경우에는 적용될 수 없다.
반면, 계수들(r1, r2, rn)을 직접 이용하는 대신 계수들(r1, r2, rn)과 관련하여 생성되는 제어 정보에 기초하여 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn)의 증가 또는 감소를 제어하는 본 개시에 따르면, 전자 장치(1100)로 제공되는 정보의 양이 감소할 수 있고, 트레이닝 동작이 짧은 시간 내에 완료될 수 있다. 게다가, 이퀄라이저들(1151, 1371)의 구조들 또는 유형들이 상이하더라도 본 개시가 적용될 수 있다.
도 9 및 도 10의 과정은 반복하여 수행될 수 있다. 예로서, 도 9가 제 1 반복(Iteration)에 대응하는 경우, 도 10은 제 1 반복 이후에 제공되는 제 2 반복에 대응할 수 있다. 종료 조건이 충족될 때까지, 제 1 반복 및 제 2 반복과 유사한 반복들이 제공될 수 있다.
도 11은 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작을 설명하는 표이다. 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해, 계수(r1)가 선택되고 계수(t1)가 계수(r1)에 대응하는 것으로 가정될 것이다.
계수들(r1, t1) 각각은 상이한 방향들(예컨대, 제 1 방향 및 제 2 방향) 중 하나로 조절될 수 있다. 예로서, 조절의 제 1 방향은 증가를 의미할 수 있고 조절의 제 2 방향은 감소를 의미할 수 있고, 또는 그 반대일 수 있다.
1번 경우에서, 계수(t1)가 증가하도록 제어 정보가 송신될 수 있고, 계수(t1)의 증가에 따라 계수(r1)의 절대값이 증가할 수 있다. 이 경우는 계수(r1)의 절대값을 감소시키기 위해 계수(t1)가 감소해야 함을 의미할 수 있다. 따라서, 다음 반복에서, 계수(t1)가 감소하도록 제어 정보가 생성될 수 있다.
2번 경우에서, 계수(t1)가 감소하도록 제어 정보가 송신될 수 있고, 계수(t1)의 감소에 따라 계수(r1)의 절대값이 증가할 수 있다. 이 경우는 계수(r1)의 절대값을 감소시키기 위해 계수(t1)가 증가해야 함을 의미할 수 있다. 따라서, 다음 반복에서, 계수(t1)가 증가하도록 제어 정보가 생성될 수 있다.
3번 경우에서, 계수(t1)가 증가하도록 제어 정보가 송신될 수 있고, 계수(t1)의 증가에 따라 계수(r1)의 절대값이 감소할 수 있다. 그러나, 계수(r1)의 절대값이 충분히 작지 않을 수 있다. 이 경우는 계수(r1)의 절대값을 더 감소시키기 위해 계수(t1)가 더 증가해야 함을 의미할 수 있다. 따라서, 다음 반복에서, 계수(t1)가 더 증가하도록 제어 정보가 생성될 수 있다.
4번 경우에서, 계수(t1)가 감소하도록 제어 정보가 송신될 수 있고, 계수(t1)의 감소에 따라 계수(r1)의 절대값이 감소할 수 있다. 그러나, 계수(r1)의 절대값이 충분히 작지 않을 수 있다. 이 경우는 계수(r1)의 절대값을 더 감소시키기 위해 계수(t1)가 더 감소해야 함을 의미할 수 있다. 따라서, 다음 반복에서, 계수(t1)가 더 감소하도록 제어 정보가 생성될 수 있다.
5번 경우에서, 계수(t1)가 증가(또는 감소)하도록 제어 정보가 송신될 수 있고, 계수(t1)의 증가(또는 감소)에 따라 계수(r1)의 절대값이 충분히 작아질 수 있다. 이 경우, 계수(r1)가 수용할만할 수 있다. 따라서, 계수(r1)에 대한 반복들이 완료될 수 있고, 다른 계수에 대한 반복들이 진행되거나 트레이닝 동작이 종료될 수 있다.
도 12는 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작에서 도 1의 수신 이퀄라이저(1371)와 관련되는 예시적인 동작을 설명하는 흐름도이다. 수신 이퀄라이저(1171)도 아래에서 설명되는 것들과 유사하게 동작할 수 있음이 잘 이해될 것이다.
몇몇 실시 예에서, 수신 이퀄라이저(1371)는 수신 이퀄라이저(1371)가 동작하기 전에 미리 준비된 프리셋 계수들에 기초하여 동작을 시작할 수 있다(S110). 예로서, 프리셋 계수들은 테스트 또는 실험을 통해 수용할만할 것으로 예상되었던 계수들에 대응할 수 있다. 또는, 프리셋 계수들은 설계자 또는 사용자에 의해 제공된 디폴트(Default) 계수들에 대응할 수 있다. 프리셋 계수들은 수신 이퀄라이저(1371)의 초기 동작을 위해 제공될 수 있다.
전자 장치(1300)는 선택된 프리셋 계수들이 좋은지 판별할 수 있다(S113). 그렇지 않은 경우(예컨대, 선택된 프리셋 계수들이 심한 심볼 간 간섭을 야기하는 것으로 관찰되는 경우)(S113의 No), 전자 장치(1300)는 수신 이퀄라이저(1371)의 초기 동작을 위해 다른 프리셋 계수들을 선택할 수 있다(S116). 선택된 프리셋 계수들이 좋은 경우(S113의 Yes), 절대값이 감소 또는 최소화될 계수(예컨대, 계수(r1))가 선택될 수 있다(S120). 예로서, 선택된 계수(r1)는 프리셋 계수로부터 변할 수 있다(예컨대, 증가하거나 감소할 수 있다).
전자 장치(1300)는 계수(r1)와 관련하여 생성되는 제어 정보를 전자 장치(1100)로 송신할 수 있다(S130). 이후, 송신 이퀄라이저(1151)의 대응하는 계수(예컨대, 계수(t1))가 조절될 수 있고, 전자 장치(1300)는 조절된 계수(t1)에 기초하여 송신되는 데이터를 수신할 수 있다(S135).
전자 장치(1300)는 계수(r1)와 관련하여 종료 조건이 충족되었는지 판별할 수 있다(S140). 몇몇 실시 예에서, 종료 조건은 계수(r1)의 절대값이 수용할만한 경우에(예컨대, 기준 값보다 작아진 경우에) 충족될 수 있다. 몇몇 실시 예에서, 종료 조건은 트레이닝 동작이 수행되는 동안 계수(r1)와 관련하여 제어 정보를 생성하고 송신하는 것이 기준 횟수만큼 반복된 경우 또는 기준 시간 동안 수행된 경우에 충족될 수 있다. 다만, 본 개시는 이 예들로 한정되지 않고, 종료 조건은 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다.
종료 조건이 충족되지 않았고(S140의 No) 계수(r1)의 절대값이 증가한 것으로 판별되는 경우(S150의 No), 전자 장치(1300)는 계수(t1)가 다른 방향으로 조절되도록 제어 정보를 송신할 수 있다(S155)(도 11의 1번 경우 및 2번 경우). 계수(r1)의 절대값이 감소하였으나(S150의 Yes) 충분히 작지 않은 것으로 판별되는 경우(S160의 No), 전자 장치(1300)는 계수(t1)가 더 조절되도록 제어 정보를 송신할 수 있다(S165)(도 11의 3번 경우 및 4번 경우).
계수(r1)의 절대값이 충분히 작은 것으로 판별되는 경우(S160의 Yes) 또는 종료 조건이 충족된 경우(S140의 Yes), 전자 장치(1300)는 모든 계수들(r1, r2, rn)이 수용할만한지 판별할 수 있다(S170). 수용할만하지 않은 계수가 있는 경우(S170의 No), 전자 장치(1300)는 절대값이 감소 또는 최소화될 다른 계수를 선택할 수 있고, S130 내지 S170 동작이 반복될 수 있다. 여기서, 전혀 선택되지 않았던 계수가 선택되거나, 한 번 이상 선택되었던 계수가 다시 선택될 수 있다. 모든 계수들(r1, r2, rn)이 수용할만한 경우(S170의 Yes), 트레이닝 동작이 완료될 수 있다.
위에서 설명된 것처럼, 몇몇 실시 예에서, 계수(r1)와 관련하여 제어 정보를 생성하고 송신하는 것은 트레이닝 동작이 수행되는 동안 기준 횟수만큼 또는 기준 시간 동안 반복될 수 있다. 이러한 실시 예들에서, 계수(r1)의 절대값이 충분히 작아지지 않는 경우, 기준 횟수 또는 기준 시간의 반복 동안에 얻어지는 가장 작은 절대값의 계수(r1)가 트레이닝 동작이 완료된 후 일반 통신에서 수신 이퀄라이저(1371)의 동작에 이용될 수 있다.
도 13은 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작에서 도 1의 송신 이퀄라이저(1151)와 관련되는 예시적인 동작을 설명하는 흐름도이다. 송신 이퀄라이저(1351)도 아래에서 설명되는 것들과 유사하게 동작할 수 있음이 잘 이해될 것이다.
전자 장치(1100)는 전자 장치(1300)로 데이터를 송신할 수 있다(S210). 이후, 전자 장치(1300)에서 수신되는 신호들에 기초하여 계수(r1)가 조절될 수 있다. 전자 장치(1300)는 계수(r1)의 증가 또는 감소와 관련하여 제어 정보를 수신할 수 있다(S220).
몇몇 경우, 제어 정보는 트레이닝 동작이 완료되었음을 나타낼 수 있다(S230의 Yes). 이 경우, 전자 장치(1100)는 제어 정보에 기초하여 트레이닝 동작의 완료를 인지할 수 있다. 반면, 트레이닝 동작이 완료되지 않은 경우(S230의 No), 전자 장치(1300)는 제어 정보에 기초하여 지시되는 계수(t1)의 조절(예컨대, 증가 또는 감소)이 허용되는지 판별할 수 있다(S240).
예로서, 제어 정보에 의해 지시되는 계수가 송신 이퀄라이저(1151)의 특성과 무관한 경우 또는 제어 정보에 의해 지시되는 계수가 고정되어 임의로 조절되지 않도록 설정된 경우, 조절이 허용되지 않을 수 있다. 몇몇 경우, 계수(t1)의 조절 범위(Adjustable Range)가 제공될 수 있다. 예로서, 제어 정보에 의해 지시되는 계수(t1)의 조절이 허용 조건의 위반을 야기하는 경우(예컨대, 과도한 증가 또는 감소로 인해 계수(t1)가 조절 범위를 벗어나게 만드는 경우), 조절이 허용되지 않을 수 있다. 다만, 본 개시는 이 예들로 한정되지 않고, 허용 판별은 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다.
조절이 허용되지 않는 경우(S240의 No), 전자 장치(1100)는 조절이 허용되지 않음을 응답할 수 있다(S250). 조절이 허용되는 경우(S240의 Yes), 전자 장치(1100)는 제어 정보에 기초하여 계수(t1)가 증가 또는 감소하도록 계수(t1)를 조절할 수 있다(S260). 이후, 전자 장치(1100)는 조절된 계수(t1)에 기초하여 새로운 데이터를 전자 장치(1300)로 송신할 수 있다(S270).
한편, 계수(r1)의 감소 또는 최소화가 완료되고 트레이닝 동작이 완료된 시점에서, 계수(t1)의 조절 역시 완료될 수 있다. 조절이 완료된 계수(t1)는 트레이닝 동작이 완료된 후 일반 통신에서 송신 이퀄라이저(1151)의 동작에 이용될 수 있다.
도 14는 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작과 관련되는 전자 시스템(1000)의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다. 도 14의 예시적인 구성은 이퀄라이저들(1151, 1371)을 위한 트레이닝 동작과 관련될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 전자 시스템(1000)은 도 14의 전자 시스템(1000a)을 포함할 수 있다. 전자 시스템(1000a)은 전자 장치들(1100a, 1300a)을 포함할 수 있다. 전자 시스템(1000)의 전자 장치들(1100, 1300)은 각각 전자 장치들(1100a, 1300a)을 포함할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 전자 장치(1300a)는 트레이닝 컨트롤러 회로(1391) 및 EQ 컨트롤러 회로(1393)를 포함할 수 있다. 트레이닝 컨트롤러 회로(1391) 및 EQ 컨트롤러 회로(1393)는 트레이닝 동작에서 수신 이퀄라이저(1371)와 관련되는 전반적인 과정들을 제어하고 관리할 수 있다. 예로서, 도 12의 동작은 트레이닝 컨트롤러 회로(1391) 및 EQ 컨트롤러 회로(1393)의 제어에 따라 수행될 수 있다.
예로서, EQ 컨트롤러 회로(1393)는 통신 채널(1210)의 특성 및/또는 수신기(1373)에 의해 수신되는 신호들의 특성을 모니터링할 수 있다. 따라서, EQ 컨트롤러 회로(1393)는 수신되는 신호들에 기초하여 수신 이퀄라이저(1371)의 적합한 계수들(r1, r2, rn)을 계산할 수 있다. EQ 컨트롤러 회로(1393)는 수신 이퀄라이저(1371)가 계수들(r1, r2, rn)에 기초하는 특성에 따라 동작하도록 수신 이퀄라이저(1371)를 제어할 수 있다.
EQ 컨트롤러 회로(1393)는 계산된 계수들(r1, r2, rn)의 정보를 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)로 제공할 수 있다. 나아가, EQ 컨트롤러 회로(1393)는 전자 장치(1100a)로부터 수신되는 다양한 정보를 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)로 전달할 수 있다.
트레이닝 컨트롤러 회로(1391)는, 계산된 계수들(r1, r2, rn)의 정보에 기초하여, 절대값이 감소 또는 최소화될 계수(r1)를 선택할 수 있고 계수(r1)의 절대값이 증가하였는지 또는 감소하였는지 및 계수(r1)의 절대값이 수용할만한지를 판별할 수 있다. 나아가, 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)는 계수(r1)와 관련하여 제어 정보를 생성할 수 있다. 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)는 도 9 내지 도 11을 참조하여 설명된 예들 및 실시 예들에 따라 제어 정보를 생성할 수 있다. 트레이닝 컨트롤러 회로(1391) 및 EQ 컨트롤러 회로(1393)의 위 동작들은 트레이닝 동작이 수행되는 동안 수행될 수 있다.
제어 정보는 송신기(1353)를 통해(몇몇 경우, 송신 이퀄라이저(1351)를 더 통해) 전자 장치(1100a)로 송신될 수 있다. 위에서 설명된 것처럼, 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)는 제어 정보를 반복하여 생성하고 송신할 수 있다. 예로서, 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)의 위 동작들은 계수(r1)와 관련하여 종료 조건이 충족될 때까지 반복될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 전자 장치(1100a)는 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)를 포함할 수 있다. 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)는 트레이닝 동작에서 송신 이퀄라이저(1151)와 관련되는 전반적인 과정들을 제어하고 관리할 수 있다. 예로서, 도 13의 동작은 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)의 제어에 따라 수행될 수 있다.
트레이닝 컨트롤러 회로(1191)는 전자 장치(1300a)로부터 수신되는 제어 정보에 기초하여 동작할 수 있다. 예로서, 제어 정보는 수신기(1173), 수신 이퀄라이저(1171), 및 CDR 회로(1175)를 통해 수신될 수 있다. 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)는 제어 정보로부터 조절될 계수(예컨대, 계수(t1))에 관한 정보 및 계수(t1)가 조절될 방향에 관한 정보를 획득할 수 있다. 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)는 제어 정보의 표시에 기초하여 계수들(t-1, t0, t1, tn-1, tn) 중에서 조절될 계수(t1)를 선택할 수 있다.
트레이닝 컨트롤러 회로(1191)는 제어 정보에 기초하여 계수(t1)가 조절되도록 송신 이퀄라이저(1151)를 제어할 수 있다. 트레이닝 컨트롤러(1191)는 제어 정보의 표시에 기초하여 계수(t1)를 증가 또는 감소시킬 수 있다.
트레이닝 컨트롤러 회로(1191)는 송신기(1153)를 통해 전자 장치(1300a)로 트레이닝 요청을 송신할 수 있다. 트레이닝 요청은 트레이닝 동작의 수행에 대한 요청을 포함하거나, 트레이닝 동작과 관련되는 다양한 정보를 포함할 수 있다.
컨트롤러 회로들(1191, 1391, 1393)은 위에서 설명된 동작들을 수행하기 위해 다양한 하드웨어 회로(예컨대, 아날로그 회로 및/또는 논리 회로)로 구현될 수 있다. 컨트롤러 회로들(1191, 1393)은 위 설명들에 따라 주어진 입력에 기초하여 의도된 출력을 생성하기 위해 다양한 구성으로 설계될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
예로서, 신호들은 전자 장치들(1100a, 1300a) 사이에서 프레임 단위 또는 패킷 단위로 전달될 수 있다. 하나의 프레임 또는 패킷은 헤더 및 데이터를 포함할 수 있다. 예로서, 헤더(H1) 및 데이터(D1)에 대응하는 신호가 전자 장치(1100a)로부터 전자 장치(1300a)로 전달됨에 따라, 헤더(H2) 및 데이터(D2)에 대응하는 신호가 전자 장치(1300a)로부터 전자 장치(1100a)로 전달될 수 있다. 뒤이어, 헤더(H3) 및 데이터(D3)에 대응하는 신호가 전자 장치(1100a)로부터 전자 장치(1300a)로 전달될 수 있고, 따라서 헤더(H4) 및 데이터(D5)에 대응하는 신호가 전자 장치(1300a)로부터 전자 장치(1100a)로 전달될 수 있다. 이러한 방식으로, 전자 장치들(1100a, 1300a)이 서로 데이터/신호들 및 제어 정보를 통신할 수 있다.
도 15는 도 14의 헤더(H1) 및 데이터(D1)의 예시적인 구성을 보여주는 개념도이다. 헤더(H3) 및 데이터(D3)도 아래에서 설명되는 것들과 유사하게 구성될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
예로서, 헤더(H1)는 트레이닝 요청의 정보를 포함할 수 있다. 몇몇 경우, 전자 장치(1300a) 또는 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)는 트레이닝 요청에 기초하여 헤더(H1) 및 데이터(D1)가 트레이닝 동작과 관련됨을 식별할 수 있다.
예로서, 헤더(H1)는 송신 이퀄라이저(1151)의 가용 계수들의 정보를 포함할 수 있다. 즉, 헤더(H1)의 정보는 송신 이퀄라이저(1151)의 특성과 관련하여 어떤 계수들이 제공되는지 및 어떤 계수들이 조절 가능한지를 지시할 수 있다. 몇몇 경우, 헤더(H1)는 각 계수의 조절 범위의 정보를 포함할 수 있다.
예로서, 헤더(H1)는 조절 응답을 포함할 수 있다. 전자 장치(1100a) 또는 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)가 제어 정보에 기초하여 송신 이퀄라이저(1151)의 계수를 성공적으로 조절한 경우, 헤더(H1)의 조절 응답이 계수의 조절의 완료를 지시할 수 있다. 예로서, 헤더(H1)는 비허용 응답을 포함할 수 있다. 제어 정보에 의해 요청되는 조절이 허용되지 않는 경우, 헤더(H1)의 비허용 응답은 조절이 허용되지 않음을 지시할 수 있다.
다만, 헤더(H1)에 관한 위 예들은 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해 제공되고, 본 개시를 한정하도록 의도되지 않는다. 헤더(H1)는 트레이닝 동작을 수행하는 데에 적합하도록 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다. 한편, 트레이닝 동작에서, 데이터(H1)는 트레이닝 패턴의 데이터를 포함할 수 있다.
도 16은 도 14의 헤더(H2) 및 데이터(D2)의 예시적인 구성을 보여주는 개념도이다. 헤더(H4) 및 데이터(D4)도 아래에서 설명되는 것들과 유사하게 구성될 수 있음이 잘 이해될 것이다.
예로서, 헤더(H2)는 제어 요청의 정보를 포함할 수 있다. 제어 요청은 송신 이퀄라이저(1151)의 계수들의 조절을 요청하기 위한 항목일 수 있다. 몇몇 경우, 전자 장치(1100a) 또는 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)는 제어 요청에 기초하여 헤더(H2) 및 데이터(D2)가 트레이닝 동작과 관련됨을 식별할 수 있다.
헤더(H2)는 위에서 설명된 제어 정보를 포함할 수 있다. 예로서, 헤더(H2)는 송신 이퀄라이저(1151)의 계수들 중에서 어떤 계수가 조절될 것인지의 표시를 포함할 수 있다. 나아가, 헤더(H2)는 송신 이퀄라이저(1151)의 계수가 조절될 방향의 표시(즉, 계수가 증가될 것인지 또는 감소될 것인지의 표시)를 포함할 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 송신 이퀄라이저(1151)의 계수는 하나의 제어 정보에 응답하여 하나의 양자화된 단위 값만큼 조절될 수 있다. 다른 실시 예들에서, 송신 이퀄라이저(1151)의 계수는 1회에 여러 단위 값만큼 조절되거나 특정 값만큼 조절되도록 설계될 수 있다. 이 경우, 헤더(H2)는 송신 이퀄라이저(1151)의 계수가 조절될 양의 표시를 포함할 수 있다.
다만, 헤더(H2)에 관한 위 예들은 더 나은 이해를 가능하게 하기 위해 제공되고, 본 개시를 한정하도록 의도되지 않는다. 헤더(H2)는 트레이닝 동작을 수행하는 데에 적합하도록 다양하게 변경 또는 수정될 수 있다.
도 14를 참조하여 설명된 것처럼, 트레이닝 동작이 이퀄라이저들(1151, 1371)과 관련하여 일 방향(One-way)으로 수행될 수 있다. 반면, 몇몇 경우, 이퀄라이저들(1151, 1371)과 관련하여 트레이닝 동작이 수행되는 동안, 이퀄라이저들(1351, 1171)과 관련되는 트레이닝 동작이 함께 수행될 수 있고(즉, 양 방향 트레이닝), 이는 도 17을 참조하여 더 설명될 것이다.
트레이닝 동작들이 양 방향으로 수행되는 경우, 도 15의 헤더(H1)는 도 16의 헤더(H2)에 대응하는 정보를 더 포함할 수 있고, 도 16의 헤더(H2)는 도 15의 헤더(H1)에 대응하는 정보를 더 포함할 수 있다. 나아가, 데이터(D2)는 트레이닝 패턴의 데이터를 포함할 수 있다.
도 17은 도 9 및 도 10의 예시적인 트레이닝 동작과 관련되는 전자 시스템(1000)의 예시적인 구성을 보여주는 블록도이다. 도 17의 예시적인 구성은 양 방향의 트레이닝 동작들과 관련될 수 있다.
몇몇 실시 예에서, 전자 시스템(1000)은 도 17의 전자 시스템(1000b)을 포함할 수 있다. 전자 시스템(1000b)은 전자 장치들(1100b, 1300b)을 포함할 수 있다. 전자 시스템(1000)의 전자 장치들(1100, 1300)은 각각 전자 장치들(1100b, 1300b)을 포함할 수 있다.
전자 장치(1100b)는 EQ 컨트롤러 회로(1193)를 포함할 수 있다. EQ 컨트롤러 회로(1193)는 이퀄라이저들(1351, 1171)과 관련되는 트레이닝 동작에서 수신 이퀄라이저(1171)와 관련되는 전반적인 과정들을 제어하고 관리할 수 있다. EQ 컨트롤러 회로(1193)는 EQ 컨트롤러 회로(1393)와 유사하게 구성되고 동작할 수 있다.
도 14를 참조하여 설명된 것처럼, 전자 장치(1300b)의 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)는 이퀄라이저들(1151, 1371)과 관련되는 트레이닝 동작에서 송신 이퀄라이저(1151)를 위한 제어 정보를 생성할 수 있다. 나아가, 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)와 유사하게, 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)는 이퀄라이저들(1351, 1171)과 관련되는 트레이닝 동작에서 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)로부터 수신되는 제어 정보에 기초하여 송신 이퀄라이저(1351)를 제어할 수 있다.
도 14를 참조하여 설명된 것처럼, 전자 장치(1100b)의 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)는 이퀄라이저들(1351, 1171)과 관련되는 트레이닝 동작에서 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)로부터 수신되는 제어 정보에 기초하여 송신 이퀄라이저(1151)를 제어할 수 있다. 나아가, 트레이닝 컨트롤러 회로(1391)와 유사하게, 트레이닝 컨트롤러 회로(1191)는 이퀄라이저들(1151, 1371)과 관련되는 트레이닝 동작에서 송신 이퀄라이저(1351)를 위한 제어 정보를 생성할 수 있다. 따라서, 양 방향의 트레이닝 동작이 수행될 수 있다.
본 개시의 실시 예들은 이더넷(Ethernet), USB(Universal Serial Bus), PCIe(Peripheral Component Interconnect Express) 등과 같은 다양한 인터페이스 규약을 위해 채용될 수 있다. 그러나, 본 개시는 여기에 한정되지 않고, 트레이닝 동작을 수반하는 고속 통신에서 트레이닝 시간을 감소시키고 이퀄라이제이션 성능을 향상시키기 위해 채용될 수 있다. 다양한 통신 환경에서, 본 개시의 실시 예들은 수신 이퀄라이저의 특성에 기초하여 송신 이퀄라이저를 트레이닝하도록 구현될 수 있다.
위 설명들은 본 개시를 구현하기 위한 예시적인 구성들 및 동작들을 제공하도록 의도된다. 본 개시의 기술 사상은 위에서 설명된 실시 예들뿐만 아니라, 위 실시 예들을 단순하게 변경하거나 수정하여 얻어질 수 있는 구현들도 포함할 것이다. 또한, 본 개시의 기술 사상은 위에서 설명된 실시 예들을 앞으로 용이하게 변경하거나 수정하여 달성될 수 있는 구현들도 포함할 것이다.
1000, 1000a, 1000b : 전자 시스템

Claims (20)

  1. 외부 장치로부터 신호들을 수신하도록 구성되는 수신기;
    상기 신호들에 따라 조절되는 제 1 계수에 기초하여, 상기 신호들 중 제 1 신호에 대해 이퀄라이제이션을 수행하도록 구성되는 수신 이퀄라이저; 및
    상기 제 1 계수와 관련하여 생성되는 제어 정보를, 상기 외부 장치의 송신 이퀄라이저의 특성과 관련되는 제 2 계수가 조절되어 증가 또는 감소되도록, 상기 제 1 계수와 관련하여 종료 조건이 충족될 때까지 반복하여(Iteratively) 상기 외부 장치로 송신하도록 구성되는 송신기를 포함하되,
    상기 수신 이퀄라이저는, 상기 제 1 계수에 기초하여, 상기 제 1 신호가 수신된 후에 상기 조절된 제 2 계수에 기초하여 상기 외부 장치로부터 상기 수신기를 통해 수신되는 제 2 신호에 대해 이퀄라이제이션을 수행하도록 더 구성되고,
    상기 제어 정보가 반복하여 송신됨에 따라, 상기 제 2 신호에 대한 상기 이퀄라이제이션을 위한 상기 제 1 계수의 제 1 절대값은 상기 제 1 신호에 대한 상기 이퀄라이제이션을 위한 상기 제 1 계수의 제 2 절대값보다 작아지는 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 정보는 상기 제 2 계수의 표시 및 상기 제 2 계수가 증가될 것인지 또는 감소될 것인지의 표시를 포함하는 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신 이퀄라이저의 특성과 관련되는 제 3 계수들은 각각 상이한 신호 성분들에 영향을 주고, 상기 송신 이퀄라이저의 상기 특성과 관련되는 제 4 계수들은 각각 상이한 신호 성분들에 영향을 주고
    상기 제 4 계수들 중 상기 제 2 계수에 의해 영향을 받는 신호 성분은 상기 제 3 계수들 중 상기 제 1 계수에 의해 영향을 받는 신호 성분에 대응하는 전자 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 수신 이퀄라이저의 특성과 관련되는 계수들 중 상기 제 1 계수를 선택하고, 상기 선택된 제 1 계수와 관련하여 상기 제어 정보를 생성하도록 구성되는 제 1 컨트롤러 회로를 더 포함하는 전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 신호에 기초하여 상기 수신 이퀄라이저의 상기 특성과 관련되는 상기 계수들을 계산하도록 구성되는 제 2 컨트롤러 회로를 더 포함하되,
    상기 제 1 컨트롤러 회로는 상기 계산된 계수들에 기초하여 상기 제 1 계수의 절대값이 증가하였는지 또는 감소하였는지 판별하도록 더 구성되는 전자 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    제 1 반복에서 상기 제 2 계수가 제 1 방향으로 조절되도록 상기 제어 정보가 송신됨에 따라 상기 제 1 계수의 상기 절대값이 증가한 것으로 판별되는 경우, 상기 제 1 컨트롤러 회로는 상기 제 1 반복 이후의 제 2 반복에서 상기 제 2 계수가 상기 제 1 방향과 상이한 제 2 방향으로 조절되도록 상기 제어 정보를 생성하는 전자 장치.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 컨트롤러 회로는, 상기 제 1 계수와 관련하여 상기 종료 조건이 충족될 때까지, 상기 수신 이퀄라이저의 상기 특성과 관련되는 상기 계수들을 계산하고 상기 제 1 계수의 상기 절대값이 증가하였는지 또는 감소하였는지 판별하고 상기 제어 정보를 생성하는 것을 반복하도록 더 구성되는 전자 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 2 컨트롤러 회로는, 트레이닝 동작이 수행되는 동안, 상기 수신 이퀄라이저의 상기 특성과 관련되는 상기 계수들을 계산하고,
    상기 제 1 컨트롤러 회로는, 상기 트레이닝 동작이 수행되는 동안, 상기 제 1 계수의 상기 절대값이 증가하였는지 또는 감소하였는지 판별하고 상기 제어 정보를 생성하도록 더 구성되는 전자 장치.
  9. 외부 장치로부터 수신되는 신호들에 따라 조절되는 제 1 계수에 기초하여, 상기 신호들에 대해 이퀄라이제이션을 수행하도록 구성되는 수신 이퀄라이저; 및
    상기 신호들이 순차적으로 수신됨에 따라 조절되는 상기 제 1 계수와 관련하여, 상기 외부 장치로 송신될 제 1 제어 정보를 반복하여 생성하도록 구성되는 컨트롤러 회로를 포함하되,
    상기 신호들 중 제 1 신호 및 상기 제 1 신호를 뒤잇는 제 2 신호가 상기 수신 이퀄라이저에서 수신되는 경우, 상기 제 2 신호는 상기 제 1 신호와 관련하여 상기 외부 장치로 송신된 상기 제 1 제어 정보에 기초하여 상기 외부 장치로부터 수신되고,
    상기 제 1 제어 정보가 상기 외부 장치로 반복하여 송신됨에 따라, 상기 제 1 계수의 절대값이 감소되도록 조절되는 전자 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 제어 정보는 상기 외부 장치의 송신 이퀄라이저의 특성과 관련되는 제 2 계수가 증가될 것인지 또는 감소될 것인지와 관련되고,
    상기 제 2 계수가 조절되도록 상기 제 1 제어 정보가 송신됨에 따라, 상기 외부 장치로부터 수신되는 상기 신호들의 특성이 변하고 상기 제 1 계수가 또는 감소하는 전자 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 계수가 제 1 방향으로 조절되도록 상기 제 1 제어 정보가 송신됨에 따라 상기 제 1 계수의 상기 절대값이 증가한 것으로 판별되는 경우, 상기 컨트롤러 회로는 상기 제 2 계수가 상기 제 1 방향과 상이한 제 2 방향으로 조절되도록 상기 제 1 제어 정보를 생성하고,
    상기 제 2 계수가 상기 제 1 방향으로 조절되도록 상기 제 1 제어 정보가 송신됨에 따라 상기 제 1 계수의 상기 절대값이 감소한 것으로 판별되는 경우, 상기 컨트롤러 회로는 상기 제 2 계수가 상기 제 1 방향으로 더 조절되도록 상기 제 1 제어 정보를 생성하는 전자 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 계수와 관련하여 상기 제 1 제어 정보를 생성하고 송신하는 것은 트레이닝 동작이 수행되는 동안 기준 횟수만큼 반복되고,
    상기 기준 횟수의 반복 동안에 얻어지는 가장 작은 절대값의 상기 제 1 계수는 상기 트레이닝 동작이 완료된 후 상기 외부 장치와의 일반 통신에서 상기 수신 이퀄라이저의 동작에 이용되는 전자 장치.
  13. 제 1 계수에 기초하여 제 1 신호들에 대해 프리-이퀄라이제이션을 수행하여, 제 2 신호들을 생성하도록 구성되는 송신 이퀄라이저;
    상기 제 2 신호들을 전달하도록 구성되는 통신 채널; 및
    상기 통신 채널을 통해 수신되는 상기 제 2 신호들에 따라 조절되는 제 2 계수에 기초하여, 상기 제 2 신호들에 대해 이퀄라이제이션을 수행하도록 구성되는 수신 이퀄라이저를 포함하되,
    상기 제 2 계수와 관련하여 생성되는 제어 정보는, 상기 제 1 계수가 상기 제어 정보에 기초하여 조절되어 증가 또는 감소되도록, 상기 송신 이퀄라이저를 위해 피드백되고,
    상기 제어 정보를 피드백하는 것은 상기 제 1 계수가 조절됨에 따라 상기 제 2 계수의 절대값이 감소하도록 반복되는 전자 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 피드백되는 제어 정보에 기초하여 상기 제 1 계수가 조절되도록 상기 송신 이퀄라이저를 제어하도록 구성되는 컨트롤러 회로를 더 포함하는 전자 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 제어 정보는 상기 송신 이퀄라이저의 특성과 관련되는 계수들 중 조절될 계수의 제 1 표시 및 상기 조절될 계수가 증가될 것인지 또는 감소될 것인지의 제 2 표시를 포함하고,
    상기 컨트롤러 회로는 상기 제 1 표시에 기초하여 상기 계수들 중에서 상기 조절될 계수를 선택하고, 상기 제 2 표시에 기초하여 상기 조절될 계수를 증가 또는 감소시키도록 더 구성되는 전자 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 표시에 의해 지시되는 계수가 조절되지 않는 경우 또는 상기 제 2 표시에 의해 지시되는 증가 또는 감소가 허용 조건의 위반을 야기하는 경우, 상기 컨트롤러 회로는 조절이 허용되지 않음을 응답하도록 더 구성되는 전자 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 신호들은 헤더 및 트레이닝 패턴의 데이터를 포함하고,
    상기 헤더는 상기 송신 이퀄라이저의 특성과 관련되는 계수들의 정보, 상기 계수들의 조절(Adjustable) 범위들의 정보, 및 상기 제어 정보에 기초하는 상기 제 1 계수의 조절의 완료 또는 비허용의 정보를 포함하는 전자 장치.
  18. 외부 장치로부터 수신되는 제 1 신호들에 대해 이퀄라이제이션을 수행하여, 제 2 신호들을 생성하도록 구성되는 수신 이퀄라이저; 및
    상기 제 1 신호들에 따라 변하는 상기 수신 이퀄라이저의 특성과 관련하여 상기 외부 장치로 송신될 제어 정보를 생성하도록 구성되는 컨트롤러 회로를 포함하되,
    상기 제어 정보가 송신됨에 따라, 상기 외부 장치로부터 수신되는 상기 제 1 신호들의 특성이 변하고,
    상기 제어 정보는, 상기 제 1 신호들의 상기 특성이 상기 제 2 신호들의 특성에 점점 더 근접하도록, 종료 조건이 충족될 때까지 상기 외부 장치로 반복하여 송신되는 전자 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 수신 이퀄라이저의 상기 특성 및 상기 제 2 신호들의 상기 특성은 상기 수신 이퀄라이저의 계수들과 관련되고,
    상기 계수들 중 적어도 하나의 절대값이 감소함에 따라, 상기 제 1 신호들의 상기 특성이 상기 제 2 신호들의 상기 특성에 점점 더 근접하는 전자 장치.
  20. 송신기와 수신기 사이의 통신을 위한 방법에 있어서,
    상기 수신기에 의해, 상기 송신기로부터 제 1 신호를 수신하는 단계;
    상기 제 1 신호에 기초하여, 상기 수신기에서 수신되는 신호에 대해 이퀄라이제이션을 수행하는 것과 관련되는 제 1 계수를 조절하여 상기 제 1 계수의 제 1 값을 계산하는 단계;
    상기 제 1 계수의 조절과 관련되는 제어 정보를, 상기 송신기를 위해 피드백하는 단계;
    상기 수신기에 의해, 상기 피드백된 제어 정보에 기초하여 상기 송신기로부터 상기 제 1 신호를 뒤잇는 제 2 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 제 2 신호에 기초하여, 상기 제 1 계수를 조절하여 상기 제 1 계수의 제 2 값을 계산하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 계수가 종료 조건을 충족할 때까지 상기 제어 정보를 피드백하는 단계, 상기 제 2 신호를 수신하는 단계, 및 상기 제 1 계수의 상기 제 2 값을 계산하는 단계가 반복됨에 따라, 상기 제 2 값의 절대값은 상기 제 1 값의 절대값보다 작아지는 방법.
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