KR19990043643A - 디지탈 브이씨알의 등화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 디지탈 브이씨알(Digital VCR)에 있어서, 스케일링 계수를 적응적으로 가변시켜 디지탈 재생 신호를 빠르고 정확하게 등화시키기 위한 등화기에 관한 것이다.

본 발명은 입력되는 디지탈 재생 신호를 필터링하여 (1-D)의 지연 특성을 갖는 재생 신호를 출력하는 피드포워드 필터, 상기 피드포워드 필터로 부터 출력되는 필터 출력을 입력으로 3레벨을 결정하는 레벨 결정기, 상기 레벨 결정기로 부터 출력되는 3레벨 신호와 상기 피드포워드 필터로 부터 출력되는 필터 출력의 차를 계산하여 에러값을 발생하는 에러 검출기, 및 상기 에러 검출기로 부터 출력되는 에러값을 입력으로 적응적으로 가변되는 스케일링 계수를 발생하는 스케일링 계수 발생부, 상기 에러 검출기로 부터 출력되는 에러값, 상기 스케일링 계수 발생부로 부터 출력되는 스케일링 계수, 상기 피드포워드 필터로 부터 출력되는 디지탈 재생 신호, 및 이전의 웨이트에 따라 웨이트를 업데이트시켜 상기 피드포워드 필터로 출력하는 웨이트 업데이트부를 포함하여 구성된다.

본 발명은 간단한 계산 회로를 이용하여 수렴의 정도에 따라 스케일링 계수를 적응적으로 가변시켜 디지탈 재생 신호가 빠르게 수렴되면서 정확한 등화가 이루어지도록 한다.

Description

디지탈 브이씨알의 등화기(EQUALIZER FOR A DIGITAL VCR)

본 발명은 디지탈 브이씨알(Digital VCR)의 자기 기록된 신호를 재생하기 위한 등화기에 관한 것으로, 특히 스케일링 계수를 적응적으로 가변시켜 디지탈 재생 신호를 빠르고 정확하게 등화시키기 위한 등화기에 관한 것이다.

컴퓨터, 통신, 방송, 가전 분야 등의 발전에 따라 일반 사용자들에게 제공되는 정보의 질이 점점 고급화되어 가고 있으며, 이러한 정보의 고급화는 멀티미디어화, 시각화, 입체화, 및 독립화로 특징지울 수 있다. 특히, 디지탈 매체 이용 기술은 이런 추세의 기반을 이루며 정보화 사회로의 진전에 큰 영향을 미치고 있다.

이와 같은 정보화 시대의 흐름에 따라 파생되는 대용량 데이터의 고속 전송 및 저장의 요구는 급격히 증가하고 있다. 디지탈 데이타의 저장은 주로 자기 기록 방식을 사용하여 왔으며, 낮은 가격에 많은 데이타 저장 능력을 제공하므로 널리 이용되고 있다.

현재 널리 사용되고 있는 자기 기록 장치는 RLL(Run Length Limited) 및 최대치 검출(Peak Detection)을 이용한 아날로그 방식이 사용되어지고 있다.

종래의 PR4 채널의 등화 과정을 도 1 을 참조하여 설명한다.

자기 기록/재생 장치의 입력 부호열은 2비트 지연기(102) 및 MOD2 가산기(101)로 구성된 프리코더(100)를 거친후 기록된다. 즉, 마그네틱 채널(110), 등화기(111), 및 재생 엔코더(112)로 이루어져 재생시 (1-D²)의 특성을 갖는 재생기를 거치기 전에 특성을 맞추기 위해 1/(1-D²) 의 지연 특성을 갖도록 프리 코딩된다.

재생 과정은 (1-D²)의 지연 특성으로 이루어지므로, (1-D)와 (1+D)로 분해가 가능하다. 여기서, (1-D)는 재생계의 마그네틱 채널(110)과 등화기(111)에 의한 미분 특성과 동일하여 대치되고, (1+D)는 1비트 지연기(121) 및 가산기(122)로 구성된 재생 엔코더(112)로 이루어진다.

따라서 재생 과정은 재생 신호가 (1-D)와 (1+D)로 이루어진 (1-D²)에 의한 지연 특성을 갖도록 하며, 정확한 재생을 위해 상기 프리코더(100)에서는 기록 신호가 1/(1-D²)의 지연 특성을 갖도록 프리코딩한다.

프리코딩되어 자기 기록 테이프에 기록된 자기 기록 신호는 마그네틱 채널(110)에 구비된 헤드에 의해 재생되어 회전 트랜스를 거쳐 재생 증폭된후 등화기(111)를 통해 (1-D) 지연 특성을 갖고 상기 재생 엔코더(112)로 입력되어 (1+D) 지연 특성을 갖으므로 재생시 (1-D²)의 지연 특성을 갖게 된다.

(1+D)의 재생 엔코더(112)를 거친 3치 파형(1, 0, -1)은 데이타 검출기(113)에서 2치 파형(1, 0)으로 식별되어 기록 신호의 재생이 가능하도록 한다. 즉, 상기 데이타 검출기(113)에서는 상기 재생 엔코더(112)로 부터 출력되는 3레벨의 재생신호를 2레벨로 생성하게 된다. 다시말해서, 상기 데이타 검출기(113)에서는 상기 재생 엔코더(112)로 부터 출력되는 1레벨의 재생신호를 1레벨로 대응시키고, 0레벨의 재생신호를 0레벨로 대응시키며, -1레벨의 재생신호를 1레벨의 재생신호로 대응시켜 0, 1 레벨의 등화 신호를 생성하게 된다.

이와 같은 PR4 검출 방식에서는 등화 회로에서 강조한 고역 성분을 재생 엔코더(112)인 (1+D) 회로에 의해 억압할 수 있다.

자기 기록/재생 채널에서 재생 신호는 기록 신호의 미분 형태이므로 자기 기록 채널 특성을 결정짓는 계단 응답(h(t))은 다음 수학식 1의 로렌찌안(Lorentzian) 함수로 모델링된다.

여기서, PW₅₀은 h(t)의 최대 출력값의 50%에 해당하는 펄스의 폭이며 이값은 기록 밀도에 따라 결정된다.

그러나 종래의 아날로그 방식의 PR4 채널의 자기 기록 및 재생 장치는 시스템 구현이 간단하고 타이밍 복원이 효과적이지만 기록 밀도가 증가함에 따라 ISI(Inter Symbol Interference) 가 심화되어 검출이 어렵게 된다. 즉, 자기 기록 테이프에 자기 기록 신호를 기록하는 기록 밀도가 점차로 높아지게 되어 상술한 PR4 채널의 아날로그 자기 기록 및 재생시 데이타 검출이 어려워지게 된다.

따라서 최근에는 이러한 영향을 줄이기 위해 PRML(Partial Response Maximum Likelihood) 기술이 도입되었다. 상기 PRML 기술은 인위적인 간섭을 발생시켜 전송하므로써 데이타 검출시 손쉽게 간섭을 제거할 수 있도록 하는 것이다.

이러한 PRML 기술을 적용한 디지탈 브이씨알의 등화기의 구성 및 동작을 도 2 를 참조하여 설명하면 다음과 같다.

종래의 디지탈 브이씨알의 등화기는 도 2 에 도시한 바와 같이 A/D 변환기(150)에서 디지탈 신호로 변환된 디지탈 재생 신호를 입력으로 웨이트를 업데이트시키는 웨이트 업데이트부(135), 상기 웨이트 업데이트부(135)에서 업데이트된 웨이트를 소정 시간 지연시키고 상기 웨이트 업데이트부(135)로 제공하는 지연기(136), 상기 지연기(136)로 부터 출력되는 웨이트에 따라 상기 A/D 변환기(150)로 부터 출력되는 디지탈 재생 신호를 피드포워드 필터링하여 재생 신호를 출력하는 피드포워드 필터(Feedforward Filter)(132), 상기 피드포워드 필터(132)로 부터 출력되는 재생 신호를 입력으로 3레벨 신호를 결정하는 레벨 결정부(133), 및 상기 레벨 결정부(133)에서 레벨이 결정된 3레벨 신호와 상기 피드포워드 필터(132)로 부터 출력되는 다음 클럭의 재생 신호를 비교하여 에러 신호를 검출하고 상기 웨이트 업데이트부(135)에서 웨이트를 업데이트시킬 수 있도록 상기 웨이트 업데이트부(135)로 출력하는 에러 검출부(134)로 구성된다.

한편, 상기 피드 포워드 필터(132)로 부터 출력되는 재생 신호는 타이밍 복원부(140), D/A 변환기(141), 및 VCO(142)로 구성된 클럭 발생부에 입력되어 타이밍 복원을 위해 사용되며 복원된 클럭은 상기 A/D 변환기(150)로 입력된다.

이와 같이 구성되는 종래의 등화기의 동작을 설명한다.

상기 A/D 변환기(150)에서는 아날로그 재생 신호를 입력으로 받아 정확하게 디지타이징 처리 및 타이밍 복원하여 등화기(130)에 디지탈 신호를 공급하게 된다. 이때, 타이밍 복원은 상기 타이밍 복원부(140), D/A 변환기(141), 및 VCO(142)에서 이루어진다.

상기 A/D 변환기(150)에서 타이밍 복원에 의해 디지타이징된 신호는 PR4 특성이 되도록 등화시켜주기 위해 등화기(130)에 입력된다.

상기 A/D 변환기(150)로 부터 출력되는 디지탈 재생 신호는 상기 피드포워드 필터(132)에서 피드포워드 필터링된후 출력되는데, 상기 피드포워드 필터(132)로 부터 출력되는 필터 출력 신호(y(t))는 입력되는 디지탈 재생 신호(x(t))가 샘플링 시간 간격으로 지연된후 필터 계수가 곱해진 값들의 합으로 다음 수학식 2 와 같이 나타낼 수 있다.

위의 수학식 2 는 다음 수학식 3 과 같이 벡터의 내적으로 간략히 표시할 수 있다.

y(t)=X^tW = W^tX

위의 수학식 3 에서 t는 벡터 또는 행렬의 전치(transpose)이고 N 차원 열 벡터들인 w와 x(t)는 다음의 수학식 4 에 의해 정의된다.

W =[w_0,w_1,w_2,…,w_n-1]^t

X(t) = [(t),x(t-1),…,x(t-n+1)]^t

이러한 등화기(130)의 출력, 즉 피드포워드 필터(132)의 출력(y(t))은 상기 레벨 결정부(133)에서 3레벨 신호(d(t))로 결정되고 상기 에러 검출부(134)로 입력된다.

즉, 상기 수학식에 나타낸 웨이트(w)를 업데이트시켜 결정하기 위해, 상기 피드포워드 필터(132)의 출력(y(t))은 상기 레벨 결정부(133)로 입력된다.

상기 레벨 결정부(133)에서 레벨이 결정된 3 레벨 신호(d(t))는 다음 수학식 5에 나타낸 바와 같이 상기 에러 검출부(134)에서 샘플링 시간 간격에 의해 이후의 샘플링 클럭에 상기 피드포워드 필터(132)의 출력 신호와 그 차가 계산되어 에러 신호(e(t))로 출력된다.

여기서, W_nw는 업데이트된 새로운 웨이트값이고, W_old는 이전의 웨이트값이다.

상기 에러 검출부(134)로 부터 출력되는 에러 신호(e(t))는 상기 웨이트 업데이트부(135)에 입력되어 위의 수학식 5에 나타낸 바와 같이 웨이트 업데이트에 이용된다.

즉, 상기 웨이트 업데이트부(135)에서는 상기 A/D 변환기(150)로 부터 출력되는 디지탈 재생 신호(x(t))와 상기 지연기(136)로 부터 출력되는 지연된 이전의 웨이트(w_old)와 에러 검출부(134)로 부터 출력되는 에러 신호(e(t))에 따라 웨이트를 업데이트시킨후 상기 지연기(136)를 통해 피드포워드 필터(132)로 출력하여 업데이트된 새로운 웨이트(w_nw)로 사용할 수 있도록 출력한다.

상기 등화기(130)에서 등화되어 출력되는 데이타(y(t))는 데이타 검출기인 비터비 검출기에 입력되어 원하는 신호를 효과적으로 탐색할 수 있도록 한다.

한편, 위의 수학식 5 에 나타낸 바와 같이 디지탈 재생 신호를 필터링하여 수렴시키기 위해서는 웨이트를 업데이트시켜 새로운 웨이트를 갱신해야 하는데, 상기 스케일링 계수(μ)가 고정되어 있으므로 에러값(e)에 의해서만 웨이트 업데이트가 이루어진다.

상기 웨이트 업데이트에 사용되는 에러값(e(t))은 시간이 경과하여 필터링된 디지탈 재생 신호가 수렴될때까지 급격하게 변화하게 되고, 수렴되어 정상 상태가 되면 에러값 및 변화가 거의 없게 된다.

따라서 스케일링 계수(μ)가 고정되어 있는 종래의 등화기는 에러값에 의해서만 웨이트값이 결정되므로 정확하고 빠른 수렴이 어려워지는 문제점이 있었다.

상기 문제점을 개선하기 위해 본 발명은 스케일링 계수를 적응적으로 가변시켜 정확하고 빠르게 수렴되도록 하기 위한 등화기를 제공함에 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 입력되는 디지탈 재생 신호를 필터링하여 (1-D)의 지연 특성을 갖는 재생 신호를 출력하는 피드포워드 필터, 상기 피드포워드 필터로 부터 출력되는 필터 출력을 입력으로 3레벨을 결정하는 레벨 결정기, 상기 레벨 결정기로 부터 출력되는 3레벨 신호와 상기 피드포워드 필터로 부터 출력되는 필터 출력의 차를 계산하여 에러값을 발생하는 에러 검출기, 상기 에러 검출기로 부터 출력되는 에러값을 입력으로 적응적으로 가변되는 스케일링 계수를 발생하는 스케일링 계수 발생부, 상기 에러 검출기로 부터 출력되는 에러값, 상기 스케일링 계수 발생부로 부터 출력되는 스케일링 계수, 상기 피드포워드 필터로 부터 출력되는 디지탈 재생 신호, 및 이전의 웨이트에 따라 웨이트를 업데이트시키는 웨이트 업데이트부, 및 상기 웨이트 업데이트부로 부터 출력되는 업데이트된 웨이트를 일정 시간 지연시켜 상기 피드포워드 필터로 출력하는 지연 수단를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디지탈 브이씨알의 등화기를 제공한다.

도 1 은 일반적인 자기 기록 및 재생에 사용되는 PR4 채널의 구조도

도 2 는 종래의 DVC 등화기의 구성도

도 3 은 본 발명에 의한 등화기의 구성도

도 4 는 도 3 의 스케일링 계수 발생부의 세부 구성도

도 5 는 도 3 의 스케일링 계수 발생부의 동작을 설명하기 위한 신호 파형도

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

200 : A/D 변환기 300 : 등화기

310 : 피드포워드 필터 320 : 레벨 결정기

330 : 에러 검출기 340 : 스케일링 계수 발생부

350 : 웨이트 업데이트부 360, 503 : 지연기

400 : 클럭 발생 410 : 타이밍 복원기

420 : D/A 변환기 430 : VCO

501 : 절대값 계산부 502 : 평균 에러 계산부

504 : 감산기 505, 507 : 곱셈기

506 : 가산기 510 : 에러 변화량 계산부

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 등화기(300)는 도 3 에 도시한 바와 같이 피드포워드 필터(310), 레벨 결정기(320), 에러 검출기(330), 스케일링 계수 발생부(340), 웨이트 업데이트부(350), 및 지연기(360)로 구성된다.

상기 피드포워드 필터(310)는 입력되는 디지탈 재생 신호(x)를 필터링하여 (1-D)의 지연 특성을 갖는 재생 신호(y)를 출력한다.

상기 레벨 결정기(320)는 상기 피드포워드 필터(310)로 부터 출력되는 필터 출력(y)을 입력으로 3레벨을 결정한다.

상기 에러 검출기(330)는 상기 레벨 결정기(320)로 부터 출력되는 3레벨 신호와 상기 피드포워드 필터(310)로 부터 출력되는 필터 출력(y)의 차를 계산하여 에러값(e)을 발생한다.

상기 스케일링 계수 발생부(340)는 상기 에러 검출기(330)로 부터 출력되는 에러값(e)을 입력으로 적응적으로 가변되는 스케일링 계수(μ)를 발생하는 것으로, 도 4 에 도시한 바와 같이 상기 에러 검출기(330)로 부터 출력되는 에러값(e)의 절대값(┃e┃)을 계산하는 절대값 계산기(501), 상기 절대값 계산기(501)로 부터 출력되는 절대 에러값(┃e┃)을 입력으로 평균 에러값(e'(t))을 계산하는 평균 에러 계산부(502), 상기 평균 에러 계산부(502)로 부터 출력되는 평균 에러값(e'(t))을 입력으로 에러 변화량(ce)를 계산하는 에러 변화량 계산부(510), 상기 에러 변화량 계산부(510)로 부터 출력되는 에러 변화량(ce)에 제1 비율 상수(k1)를 곱하는 곱셈기(505), 상기 곱셈기(505)의 출력에 상기 평균 에러 계산부(502)로 부터 출력되는 평균 에러값(e'(t))을 가산하는 가산기(506), 및 상기 가산기(506)의 출력에 제2 비율 상수(k2)를 곱하는 곱셈기(507)로 구성된다.

여기서, 상기 제1 및 제2 비율 상수(k1, k2)는 초기 상태에서 상기 스케일링 계수(μ)가 커지고, 정상 상태에서 상기 스케일링 계수(μ)가 작아지도록 고정적으로 설정된다.

또한, 상기 에러 변화량 계산부(510)는 상기 평균 에러 계산부(502)로 부터 출력되는 평균 에러값(e'(t))을 지연시키는 지연기(503), 및 상기 평균 에러 계산부(502)로 부터 출력되는 평균 에러값(e'(t))에서 상기 지연기(503)로 부터 출력되는 지연된 평균 에러값(e'(t))을 감산하여 에러 변화량(ce)을 출력하는 감산기(504)로 구성된다.

상기 웨이트 업데이트부(350)는 상기 에러 검출기(330)로 부터 출력되는 에러값(e), 상기 스케일링 계수 발생부(340)로 부터 출력되는 스케일링 계수(μ), 상기 피드포워드 필터(200)로 부터 출력되는 디지탈 재생 신호(x), 및 이전의 웨이트(w)에 따라 웨이트를 업데이트시킨다.

상기 지연기(360)는 상기 웨이트 업데이트부(350)로 부터 출력되는 업데이트된 웨이트(w)를 일정 시간 지연시켜 상기 피드포워드 필터(310)로 출력한다.

이와 같이 구성되는 본 발명에 의한 디지탈 브이씨알의 등화기의 동작을 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

먼저, 입력되는 디지탈 재생 신호(x)는 피드포워드 필터(310)에서 피드포워드 필터링되어 (1-D)의 지연 특성을 갖는 재생 신호(y)로 출력된다.

상기 피드포워드 필터(310)로 부터 출력되는 신호는 등화기의 웨이트를 갱신하기 위해 레벨이 결정되어야 한다. 즉, 상기 피드포워드 필터(310)로 부터 출력되는 신호(y)는 상기 레벨 결정기(320)에서 3레벨로 결정된다.

상기 레벨 결정기(320)에서 3레벨로 결정된 신호(d)는 상기 에러 검출기(330)에 입력되어 상기 피드포워드 필터의 출력(y)과의 차가 계산되어 에러 신호(e)로 출력된다.

즉, 상기 에러 검출기(330)에서는 아래 수학식 6에 나타낸 바와 같이 상기 레벨 결정기(320)로 부터 출력되는 3레벨 신호(d)에서 상기 필터의 출력(y)을 감산하여 에러 신호(e)를 검출한다.

e=d-y

이와 같이 상기 에러 검출기(330)로 부터 출력되는 에러값(e)은 상기 스케일링 계수 발생부(340)에 입력되어 스케일링 계수(μ)의 발생에 이용된다. 상기 스케일링 계수(μ)는 아래 수학식 7에 나타낸 바와 같이 에러값(e)에 의해 결정된다.

μ = k2 (e + k1·ce)

여기서, k1, k2는 제1 및 제2 비율 상수(k1, k2)로, 초기 상태에서 상기 스케일링 계수(μ)가 커지고, 정상 상태에서 상기 스케일링 계수(μ)가 작아지도록 고정적으로 실험에 의해 설정된다.

위의 수학식 7 에 의해 상기 스케일링 계수 발생부(340)에서 스케일링 계수(μ)를 발생하는데, 이때 발생된 스케일링 계수(μ)는 에러값(e)에 따라 적응적으로 그 값이 변화되게 된다. 즉, 상기 스케일링 계수(μ)는 상기 에러값(e)에 따라 에러값의 변화가 큰 초기 상태에서는 커져서 빠른 수렴이 이루어지도록 하고, 에러값의 변화가 작은 정상 상태에서는 작아져서 발산되지 않고 정확한 등화가 이루어지도록 상기 스케일링 계수 발생부(340)에서 적응적으로 변화되면서 위의 수학식 7에 의해 발생된다.

이와 같이 적응적으로 발생된 스케일링 계수(μ)는 상기 웨이트 업데이트부(350)에 입력되어 위의 수학식 5에 의해 웨이트를 업데이트시키게 된다.

즉, 상기 웨이트 업데이트부(350)에서는 상기 에러 검출기(330)로 부터 출력되는 에러값(e), 상기 A/D 변환기(200)로 부터 출력되는 디지탈 재생 신호(x), 상기 지연기(360)로 부터 출력되는 이전의 웨이트(w), 및 스케일링 계수 발생부(340)로 부터 출력되는 스케일링 팩터(μ)를 입력으로 메트릭스 곱셈 및 가산 처리하여 업데이트된 웨이트(w)를 발생한다.

이와 같은 웨이트 업데이트 과정을 수학식으로 표현하면 다음 수학식 8과 같이 나타낼 수 있다.

w_nw=w_old+μe·x

위의 수학식 8 에 의해 업데이트된 웨이트(w_nw)는 상기 지연기(360)에서 지연된후 다음에 A/D변환기(200)로 부터 입력되는 디지탈 재생 신호의 피드포워드 필터링시 계수로 사용된다.

한편, 상기 클럭 발생부(400)는 상기 레벨 결정기(320)로 부터 출력되는 3레벨 신호(d)와 상기 에러 검출기(330)로 부터 출력되는 에러값(e)에 따라 타이밍을 복원하는 타이밍 복원기(410), 상기 타이밍 복원기(410)로 부터 출력되는 디지탈 신호를 아날로그 신호로 변환하는 D/A 변환기(420), 및 상기 D/A 변환기(420)로 부터 출력되는 아날로그 타이밍 복원 신호에 따라 발진하여 상기 A/D 변환기(200)로 샘플링 클럭을 출력하는 VCO(430)로 구성된다.

다음으로, 상기 스케일링 계수 발생부(340)에서 위의 수학식 7 에 의해 적응적으로 가변되는 스케일링 계수(μ)를 발생하는 과정을 세부적으로 설명한다.

상기 에러 검출기(330)로 부터 출력되는 에러값(e)을 입력으로 상기 절대값 계산기(501)에서 절대값(┃e┃)을 계산하면 도 5a 에 도시한 바와 같이 나타난다.

상기 절대값 계산기(501)로 부터 출력되는 절대 에러값(┃e┃)은 상기 평균 에러 계산부(502)에 입력되어 일정 시간 간격으로 평균값을 계산하여 평균 에러값(e')을 계산되는데, 이 평균 에러값(e')은 도 5b 에 도시한 바와 같이 나타난다.

상기 평균 에러 계산부(502)로 부터 출력되는 평균 에러값(e'(t))은 상기 에러 변화량 계산부(510)에 입력되어 에러 변화량(ce)을 계산하는데 이용된다.

즉, 상기 에러 변화량 계산부(510)에서는 상기 평균 에러 계산부(502)로 부터 출력되는 평균 에러값(e'(t))을 지연기(503)를 통해 일정한 샘플링 클럭 만큼(m) 지연시킨후 상기 평균 에러 계산부(502)로 부터 출력되는 평균 에러값(e'(t))에서 지연된 평균 에러값(e'(t))을 감산하여 에러 변화량(ce)을 출력하게 된다.

이때, 출력되는 에러 변화량(ce)는 도 5b 에 도시한 바와 같이 초기 상태 및 정상 상태에 따라 다르게 나타난다. 즉, 상기 에러 변화량(ce)은 초기 상태에서는 크고, 수렴이 완료된 정상 상태가 되면 매우 작아지게 된다. 예를 들어 수렴이 진행되는 초기 상태(t1)에서는 ce1으로 매우 큰값을 나타내고, 수렴된 정상 상태(t3)에서는 ce3로 거의 '0'에 가깝게 나타난다.

그러므로, 위의 수학식 7에 나타낸 바와 같이 스케일링 계수(μ)가 에러 변화량(ce)에 따라, 즉 수렴 정도에 따라 적응적으로 변화될 수 있게 된다.

상기 에러 변화량 계산부(510)로 부터 출력되는 에러 변화량(ce)은 상기 곱셈기(505)에서 상기 제1 비율 상수(k1)가 곱해지고, 상기 가산기(506)에서 상기 평균 에러 계산부(502)로 부터 출력되는 평균 에러값(e'(t))이 가산된후, 상기 곱셈기(507)에서 다시 상기 제2 비율 상수(k2)가 곱해져 스케일링 계수(μ)로 출력된다.

상기 스케일링 계수(μ)가 수렴의 정도에 따라 정확하게 적응적으로 변화되도록 상기 제1 및 제2 비율 상수(k1, k2)가 설정되는데, 이는 실험에 의해 이루어진다.

이상과 같이 상기 에러 변화량(ce)이 크면 수렴이 이루어지지 않은 것이므로 위의 수학식 7 에 의해 스케일링 계수(μ)가 커져서 빠르게 수렴되도록 하고, 상기 에러 변화량(ce)이 작으면 수렴이 이루어지진 것이므로 위의 수학식 7 에 의해 스케일링 계수(μ)가 작아져서 발산되지 않고 에러없는 정확한 등화가 이루어지도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의한 등화기는 간단한 계산 회로를 이용하여 수렴의 정도에 따라 스케일링 계수를 적응적으로 가변시켜 디지탈 재생 신호가 빠르게 수렴되면서 정확한 등화가 이루어지도록 한다.

Claims (4)

1. 입력되는 디지탈 재생 신호를 필터링하여 (1-D)의 지연 특성을 갖는 재생 신호를 출력하는 피드포워드 필터;

   상기 피드포워드 필터로 부터 출력되는 필터 출력을 입력으로 3레벨을 결정하는 레벨 결정기;

   상기 레벨 결정기로 부터 출력되는 3레벨 신호와 상기 피드포워드 필터로 부터 출력되는 필터 출력의 차를 계산하여 에러값(e)을 발생하는 에러 검출기;

   상기 에러 검출기로 부터 출력되는 에러값을 입력으로 적응적으로 가변되는 스케일링 계수를 발생하는 스케일링 계수 발생부;

   상기 에러 검출기로 부터 출력되는 에러값, 상기 스케일링 계수 발생부로 부터 출력되는 스케일링 계수, 상기 피드포워드 필터로 부터 출력되는 디지탈 재생 신호, 및 이전의 웨이트에 따라 웨이트를 업데이트시키는 웨이트 업데이트부; 및

   상기 웨이트 업데이트부로 부터 출력되는 업데이트된 웨이트를 일정 시간 지연시켜 상기 피드포워드 필터로 출력하는 지연 수단를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디지탈 브이씨알의 등화기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스케일링 계수 발생부는

   상기 에러 검출기로 부터 출력되는 에러값의 절대값을 계산하는 절대값 계산기;

   상기 절대값 계산기로 부터 출력되는 절대 에러값을 입력으로 평균 에러값을 계산하는 평균 에러 계산부;

   상기 평균 에러 계산부로 부터 출력되는 평균 에러값을 입력으로 에러 변화량를 계산하는 에러 변화량 계산부;

   상기 에러 변화량 계산부로 부터 출력되는 에러 변화량에 제1 비율 상수를 곱하는 제1 곱셈기;

   상기 제1 곱셈기의 출력에 상기 평균 에러 계산부로 부터 출력되는 평균 에러값을 가산하는 가산기; 및

   상기 가산기의 출력에 제2 비율 상수를 곱하는 제2 곱셈기를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 디지탈 브이씨알의 등화기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 비율 상수는

   초기 상태에서 상기 스케일링 계수가 커지고, 정상 상태에서 상기 스케일링 계수가 작아지도록 설정됨을 특징으로 하는 디지탈 브이씨알의 등화기.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 에러 변화량 계산부는

   상기 평균 에러 계산부로 부터 출력되는 평균 에러값을 지연시키는 제2 지연기; 및

   상기 평균 에러 계산부로 부터 출력되는 평균 에러값에서 상기 제2 지연기로 부터 출력되는 지연된 평균 에러값을 가산하여 에러 변화량을 출력하는 감산기로 구성됨을 특징으로 하는 디지탈 브이씨알의 등화기.