TW318296B - - Google Patents

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318296 Α7 Β7 五、發明説明（/) 發明領城 本發明掲示一種適應性等化器之快速隈蔽等化作用的方 法，諸如可使用在高級數位霣視接收，即例如一高畫霣電 琨接收機。 發明背軎 在高頻帶寬數位傳轤糸統中*諸如一高级數位電視 iADTV)糸統，傳輸頻道導入所接收信號之干擾 (artifacts)，如多路徑作用 Uultipath effects>及苻號 間干授（intersynbol interference)去除很重要，否則難 於或不可能有適當接收。為去除此千擾（artifacts)， A DTV接收機可包括一遇應性等化器。此適應等化器大致實 拖為具有抽頭係數之F I R及/或11 R組態的多抽頭横向數位 濂波器，其不斷地變動來減小傳轤頻道干擾，而保持所接 收信號儘量接近所傅送信號。大致上，抽頭數愈大，等化 作用品質愈好。 經濟部十央樣準局δ工消f合作社印製 一旦適應性等化器在作業中，則眾所週知之各棰決定専 向過程，用於保持係數儘可貢際地接近其等之最佳值。然 而，其等之決定導向過程，需要係數已相當接近其等之最 佳值* Μ便適當地作樂。如果係歟值過於離其等之最佳值 ，目|!該決定導向遇程無法收歛。因此’適應性等化器之適 當作橥需要2個步驟，其一為係數初始調整接近其等之最 佳值，然後，係數保持儘可實释地接近其等之最佳值° 一些高頻帶寬系統中，如霣話系統，串列信號在資料傳 输前傳送，而通懕性等化器可根揀所接收串列信號，調整 偽數接近其等之最佳值。然而，霄視系统之性質，使得串 83.3.10,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張疋度遑用中國國家標準（CNS)八4规格（210 X 297夂« > 318296 A7 B7 _ 五、發明説明Γ>) 列信號不可實用。因此，適應性等化器必霈根據所單獨接 收資料，產生係_之初始估計值，其稱為隱蔽等化作用之 遇程。僅當隱蔽等化作用遇程完成時，決定導向適懕性等 化作用過程 > 矿可獲得保持係數在或接近其等之最佳值。 發明級诚 本發明者發琨，雖然等化器之抽頭數多而提供較佳品質 等化作用，但是抽頭係數多之皤蔽等化作用要花相對多的 時間。另一方面，係數數較小之隱蔽等化作用花相對少的 時間’但是•具有抽頭數較少之等化器提供低品霣，而且 很可能為不能接受之等化作用。 根據本發明原理，一種用於包括多數抽頭之適應性等化 器的陳蔽等化作用方法，各抽頭具有一對應係數，包括下 列步驟•·在適應性等化器之係數子集合上實施等化作用； 然後*如果係數己收歛，則啟動決定導向適應性等化作用 過程。 附_之餘蜃誔明 附圖中： 圈1是根撺本發明作樂之包括一等化器的一部份ADTV接 收機方塊蹋； 經濟部令央樣準局8工消費合- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖2是根楝本發明之快速皤蔽等化作用過程的流程圖； _3是圖2所示一部份快速隱蔽等化作用過程的更詳细 淹程_ ; _ 4是表示一部份i Q平面之圖示，其有用於了解圖3所 示快速_繭等化作用過程部份。 圖1是根撺本發明作業之包栝一等化器的一部份/\DTV接 fi中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 2町公;* ) 83.3.!〇,〇〇〇 經濟部t央桴準局8工消費合作社印« A7 B7 —__•五、發明説明（3) 收機方塊圈。鬭1中，儀圖示了解本發明所需之方塊圖。_ 為簡化，省略其他葜埋方塊，及其他載送信號之諸如控制 及時库信號埋接器等。攢於ADT\I設計技術者了解其他所需 要之方塊*其等如何連接且和所示方相亙作業、個別方塊 所需之時序及控制信號、及如何產生及傳播該信號等。 圖1中，K QAM (正交調幅）群座形式之多階蹰數位符號 (multilevel d.igital symbol)調變的正交調幅（QAM) ADTV信號源，提供信號到天線5 。此一 QAM信號是一種脈 幅調赛（PAM)信號型式。天線5耦接到一檢波器1〇、一適 應性等化器20、一解調器20、一分剌器40、一解碼器及視 镅及發_信號處埋及禊製霣路60等的一串列連接。視頻及 聲頻處理及複製霄路60經一顯示屏蒂及揚聲器（未圖示>， 提供視頻影像及聲頻聲音給使用者，或表示該成分等之信 號給其他諸如卡帶錄放影機（也未圖示）的装置。誤差檢波 器7 0具有俩別輸入端，耦接到分割器4 〇之輸入及镝出端、 及產生一誤差表示信號U)之輸出端ό誤差檢波器70之誤 差信號输出绱，耦接到係數控制網路80之输入端。係歟控 制網路80之係數输出端，耦接到適應性等化器20之係數输 出端。 檢波器10包括一 RF調諧器、局部振盪及中頻放大器、Κ 及镅比數位轉換器、時序同步恢復及時鐮產生霉路、及一 V] 0度相移器（以上均未圖），以習用方式耦接在一起作業中 ，該組件等配合在解碼器10之個別輸出端處，產生所接收 Q A Μ信號之通帶同相（〖）及正交（Q )成分，上述装置、其等 布置及作業是眾所週知，而不再詳湘說明。雖然，天埭5 (請先Μ讀背面之注意事項再塡寫本頁) 裝 .ΤΓ 線 本紙張又度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 83.3.10,000 A7 B7 .五、發明説明（ 意即釅播射頻（R P)信號之接收，但是和上述相同之組件（ 也是眾所遇知）也可用來接收電纜或光纖源之RF調赛信號 .而且產生I及Q信號。 所示實施例之適應性等化器20包拮一 128個抽頭FIR數位 薄渖器，其Μ習知方式作業來減小多路徑及苻號間千擾影 響所檢波通帶工及Q信號。FIR及[IR數位薄波器之结合使 用於通應性等化器也是眾所遇知。用於F[R濾波器之128 個柚頭抽頭係數* W下文中詳述之方式不斷地自係數控制 網路80來供應。 經濟部令央α準局3工消費合作社印" 解調器30，其也可包括一具有連帶之相位控制器及一通 帶濟渖器（BPF)的去轉動器（cje-r〇tatorvU均未圖示）* Μ 習知方式布置*使得等化通帶I及Q信號來產生基帶IftQ信 號。該調基帶（baseband)I及Q信號表示一在QAM符號群座 内某處之位置。分割器40接收解調基帶1及（3信號，判定群 座中之那一符號最近該信號所表示之位置，K習知方式， 在其镝出琪產生具有對懕最近符號之位置的值。該I及Q信 號供應到去轉動器50，其產生一對懕該符號之多數元數位 字。解碼多數元數位字供應到視頻及聲頻信號處理及複製 霄路80。如上述，視頻及轚頻處理及裡製霄路费理該多歟 元數位字，來提供影像及聲音姶観看者。 如眾所週知，分割器40處之解調基帶I及Q信號所表示苻 號群座的位置、及最近符號的位置間，如分剌器40铕出箧 所牽生I及卩信號來表示之差*表示所接收信號之誤差。誤 差搀坡器7 0 K習知方式在分割器4 0之_入及蜻出贾的俩別 ί及β信號上作業，來判定該誤差，目.供麽表示該誤差之 83.3.10,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)Α4规格（210 X 2刃公釐） 518296 A7 B7 •五、發明説明（Γ) 信號e到一係數控制網路80。 係數控制網路80*其可包括一微處理器UP)或數位信 被奠理器f()SP)及連帶霉路（未+圖示），響應該誤差信號e R計蓖適應性等化器20之係勲的新值，Μ便減小誤差信號 « *然後，該係數供應到適懕性等化器20之抽頭乘法器。 在正常作業期間，係數經使用習用方法之諸如最小平均二 乘方（丨,MS >演箄法，Κ決定-導向方式反覆調整。 然而，如上述，在決定導向LMS演蓴法可適當作業前， 必需® _隱黻等化作用過程，安置係數在適應性等化器 20之抽頭，該係數充分接近用於決定辱引LMS演茛法來收 歛的最佳係數。圖2是根據本發明之快速隱蔽等化作用過 程200的流程圖。圖2所示步驟當檢波测10檢測到諸如啟 動之一新信號時、或當觀看者改變頻道時，Μ在係數控制 網路80內之ΕΡ或DSP來實施。 經濟部令央橾準局8工消費合作钍印紫 在圖示霣腌例中，如上述，適應性等化器20 (圖1所示） 包括一128個抽頭FIR濾波器。_2之步驟202中，全部該抽 樣係數為預先設定。全部係數了中間.8僩抽頭外設定在0 。該兩侗中間抽頭之係數設定在約.5的雷歟值，其次兩個 環繞袖頭之係數設定在約0.2 5之貢數值，其次兩個環繞抽 領之偽數設定在約· 1 25之實歟值，及其次兩俩環繞柚頻設 定在約.625的簧數值。 銬後，在步驟204中*實_適應性等化器20 (圖1所示） 之中間32個抽頭的隈蔽等化。在步驟206中，判定適應性 等化器20之悔數是否已收歛。如果是，則步驟2〇β之輸出 取《示” Υ ”，而進入步驟2.2 0。步驟2 ‘2 0中，故動決定導向 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4规格（210 X 297公釐） 33.3.10,000 A7 B7 •五、發明説明（έ) 邂應件苯化作用過程。如果適懕性等化器20之係數尚未收 斂，目1|步驟206之输出取樺示"Ν ”，而進人步驟208。步驟 204及206之结合300在下文中詳述。 步驟208中，實施適應性等化器20 (圖1所示）之64個中間 袖頭之隱蔽等化*在步驟2 1 0中判定係數是否收歛。如果 係數已收歛，則步驟2 1 0之輸出取檷示"Υ” *而啟動步驟 2 20之決定-導向適應性等化作用。如果未收歛*則輸出取 禪示"Ν",而在步驟212中實施中間96個抽頭係數之隱蔽等 化。步驟212及214實施逋應性等化器20之中間96個抽頭的 等化作用，而步驟216及218實施適應性20之全部128個抽 頭的等化作用。步驟21 8和步嫌206、2〗0及21 4不同僅在 於係數是否未收歛，然後在步驟202重新啟動隱蔽等化作 用° 經濟部t央榀準局员工消費合作社印42 _ 3是圈2之塊204及206所示之一部份快速隱蔽等化作 用過程的更詳细流程圖，而圖4表示使用於了解圖3所示 該部份快速阉ί蔽等化作用過程的一部份平面400 _示° 實施相同作樂來結合塊208及210;塊212R2U;及塊216 及21 8。圖3中，在用於中間8個抽顗之係數在國2步驟 202中預先設定後，初始進人步驟302。在步驟302、512中 ，费理所接收符號。 現在參照圖4 ，10平面400中Μ賞點線402表示有效苻號 位置。圖4僅表示9個有效符號位置402 *但是，槽於多 階暉ij A Μ歟位傳输系统之技術者，了解在整個I 平面中有 多护9個有效苻號位置。有效苻號位置402 Κ矩形方式配 置在IQ平面中，在有效苻號位置402之列及行間具有一空 83.3.10,000 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逯用中國國家樣準（CNS)A4规格（210X297公*) A7 B7 經濟部令央桴準局员工消費合作杜印製 •五、發明説明（7) 間d 。具有半徑r之圓定心在各有效苻號位置402周圍。 半徑r設定為約1 /3d。因為，步驟302中處理各所接收苻 號，核對對應所接收符號之Μ ί及ΰ信號所表示IQ平面400 的位置，來判定其是否在有效符號位置402之預定®離内 。所圖示霣施例中，核對所接收符號之位置，來判定其是 否在有效符號位置40 2周圃定心之圓内。 例如，圖4中，對應所接收符號之位置以叉號來表示。 位置404表示一個此所接受位置，且位在距任何有效符號 泣置402之距離R外。位置406表示另一所接收位置，且 位在距有效符號位置所示底部臑之距離r内。因為，在步 驟302中處理各512個所接收符號，保持計數所接收位置 多少次落在有效符號位置之距離r内。每次所接收位置位 在有效符號位置之距離r ，計數增量。再次參照圖3 *在 步驟304中，在全部512個所接收符號已處理後，核對該 計歟。如果在預定數K上，則認為係數收歛。在所圖示霣 施例，該預定數約為100 。即，如果所接收符號之位置位 在有效符號位置内約為100，目丨丨自步驟304之输出取棵示 ” Y 而故動步驟220 (_ 2所示）之決定導向適應性等化作 用過程。 如果係數未收斂，則在步驟3015中調整適應性等化器 20 (圖1所示）之係數。調整是根撺習用之最小平均二乘方 淸蓴塊（LMS-塊）來實拖。塊302中，累積各所接收苻號之 資訊，而允許根據5 1 2僩所接收苻號之整塊來調整係數。 在拽306中，箢理太累楫資訊，而且計蓴係數之更新值。 然後，誇係數供應到自適應用性等化器20。 -10 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 、-δ1 線 本紙張疋度遴用中國國家標準（CNS)M規格（2iOX 297公釐〉 83.3.10,000 A7 B7 經濟部令央橾準局員工消費合作社印製 •五、發明説明（分） 在實施調整後，實施決定是否重禝上述過程*或繼續實 施iS懕性等化器20之更大抽顗子集合的隱蔽等化。所圖示 實施例中，對袖頭各子集合寅拖固定數之係數調整.。為簧 陁隱蔽等化32個抽頭（步驟204及206)，對係數實施4次調 整。即，在步驟308中，如果對32侗中心抽霣施少於4次 侮數調整*則重禊處理，而且步驟308之输出取標示”Y” ，重新執行步驟302 *如果實施4次調整，則步驟308之输 出取榑示"Η”，而進入步驟208(画2所示）。 在探試中每實施4次係數調整來買施隱蔽等化32個中心 抽頭（就如所述）、64個個心抽頭、及9(5個中心抽頭。當實 陁步嫌2 1 (5及21 8時，探測來簧施皤蔽等化適應性等化器 20(_1所示 > 之全部128個抽頭，其分配更長時間遇期。 在所圃示實施例中* Μ—探試來實施52個係數調整，來隱 蔽等化適懕性等化器20之128個抽頭。如果在52次探試後 係未收歛*則陲蔽等化作用過程200自開始重複。一替代 性覼點，在利用圖2及3之陽蔽等化作用來分配最大遇期 而稗得收歛。在圚示實施例中，分配最大數之6 4個係數調 輅夾獲得收歛。如果收斂未在該時間收歛，則放棄探試， 而故動新的探試〇 利用根據本發明之隱蔽等化作用過程的系统*會提供遞 增連度超過Κ前過程，該過程缌是探試來隱蔽等化適懕性 実化器之全部抽顗。例如，如果適應性等化器係數在圖2 之步驟204後收歛，則利用本發明過程200獲得4 : 1遞增埋 度0 本發明所鬮示霣施例，Μ依照Q AM多階屬數位傳輸系统 -11 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝

,SJ 線 表紙張又度逯用中國國家標準（CNS)A4规格（210 X 2耵公釐） 83.3.10,000 318296 A7 B7 -五 發明説明（f) 銳明。擅於木技術者了解本發明之萋本原埋可通包拮適應 性等化器之其他數位傳镝系统*該適應性等化器具有多數 抽頡，各柚頡具有闞連係數，其中在決定導向等化作用啟 動前*需要隱蔽等化作用。例如，相同糸統可使用在多階 曜VSB ADTV糸統中。 ΙΊ.---.------「裝---- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •έ1 f 線 經濟部令央標準局DEC工消費合作社印製 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 2刃公釐） 83.3.10,000

Claims (1)

1. 申請專利範a 2. A8 B8 C8 D8 «用於包括多數抽顗之一通應性等化器的隱蔽等化作 ，各抽頭具有一對應係數，包含下列步驟： 渔懕性等化器之係數的子集合上實施隱蔽等化作 β濤部中央埭车局g工消费合作社印製 3 . 5. 用方法 在該 用； 判定 (a> (h) 枵捕申 用之步 接收 判定 的預定 如果 鼉一計 累稹 訊；及 黄複 根撺由 步驟後 根揀申 裨步驟 ―預定 根楝由 該係數是否收歛；及 如果該係數收歛，則利用-係數之全部集合啟動一 決定導向遇懕等化作用過程，而 如果該係1¾不收歛•則利用一係數之較大部分集 合，重覆執行皤蔽等化作用。 請專利範閹第1項之方法，其中霣豳隱蔽等化作 驟•包括下列步驟： 一表示所接收符號的信號； 該所接.收符號是否在表示一有效符號之理想信號 距離内； 所接收信號是在該理想信號之預定距離内，則1S 數； 和響應該所接收信號之係數子集合調整有闞的資 該接收、判定、增量及累積步驟一固定次數。 謂專利範圍第2項之方法，進一步包括在該重複 ，辑應該累積資訊而調整係數子集合的步驟。 謫專利範圍第3項之方法，進一步包括，在該重 後，重裨該接收、判定、增鼉、累積及重複步驟 讅專利範圍第4項之方法，其中該預定次歟為4 -13 木紙张尺度過用中国家樣隼（c’NS > Λ4«ί格(2i〇X：97//>t ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝----*---rir T 魂 »1 In ί 如8296

   '申請專利範困 *·?濟郎中央螵本局员工消费合作社印製 次。 6· _搏申謓專利範圍第3項之方法*其中該調轚步驟包括 執行—塊最小平均二乘演蓴法的步驟。 1' 根搏申請專利範園第2項之方法，其中該接收步揉包括 *接收一Μ有效符號群座形式之多階層數位符號來調變 脈幅調變信號的步驟，其中有效符號群座之列及行間隔 分開。 8· 根棟申請專利範圍第2項之方法，其中該重複步驟重複 該接收、判定、增量及累積步驟51 2次。 9· _撺申請專利範圃第2項之方法，其中判定該係數是否 收斂之步驟，包括下列步驟： 比較該計數和一固定預定臨限值；及 如果該計歟大於該固定預定臨限值，則判定該係數收 敎。 10.根撺申謫專利範圃第9項之方法，其中該固定預定臨限 值大致為100。 η·根據申請專利範圃第1項之方法，其中該決定導向適懕 性等化作用過程，包括執行一瑰最小平均二乘方演算法 之步驟。 12 ·根撺申請專利範黼第〗項之方法，包括在賞施隱蔽等化 作用步骒前，啟動一預定多數係數在預定固定值的步驟 Ο 1 3 _根撺申請專利範圍第〗2項之方法，其中該通懕性等化器 包括# 一中間點對稱排列之1 2 8個抽額，而且該預定多 歟係》包括對應該8俩中間抽顗之係數。 -14 - ^张尺度適用中《國家標羋（ΓΝ55 ) Λ4規格（2Ι〇Χ 297//>* ) --Η--*----裝------*訂------^蘇 (請先閱讀背面之注$項再填寫本I) 中請專利範i 7 1 Α8 Β8 C8 D8 為 值 定 固 定 預 該 中 其 9 法 方 之 ： 項示 13所 第下 圍如 範致 利大 專其 請， 申值 據數 根竇 I 抽相 頭^帛 Β5Γ 個 2 ㈤2 中次Μ ji其 ^ 2該該 ^ ^ ^ s^!rm 用 S25 次第 其圍 該範 於利 用、專 25請 06申 0.據 根 頭 抽 繞. 環 個 中 其 9 法 方 之 項 頭. 抽 列 LF 0 稱 對 所 圍 周 點 心 中1 在 括 包 器 化 等 性 懕 適 該及 點.作 心 化 中 等 該 蔽 在 皤 懕 《施 對驟實 擇步中 選的其 括合 ， 包集法 ，子方 琢數之 步係項 之之15 用頭第 作抽圍 化列範 等排利 蔽稱專 隱對_請 行所申 執圍據 周根 的 頭 抽 之 點 心 中 該 接 Sr 0 應 對 揮 選 步1 進 〇 括驟 包步 ， 合 媒.集 步子 之數 用係 器合 化集 等子 性數 懕係 適的 該頭 r中抽 其間 - 中 法個 方32 之該 項應 15對 第及 圍頭 0抽 利個 專 8 請12 申有 搏具 根 ， ------------裝-----Μ---7 訂----一叫線 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 4V-濟.邪中央螵準局員工消f合作社印製 18·根撺申請專利範匾第i項之方法，其中 分配最大時間量用於皤蔽收歛； 該重複步驟在該最大時間蚤到期後终止；及 該隱蔽等化作用在該最大時間馕到期後重新開始。 19.根據由請專利範圍第1項之方法，其中： 該適應性等化器包括12 8個抽頭； 實拖適懕性等化作用之步驟•包括選擇3 2個抽頭做為 該係數子集合之步驟；及 -15 - 本紙张尺適用中闻國家標皁（CNS〉A4WL格^210x 297公麾) — 31S296 λ» B8 C8 D8 六、申請專利範圍 該重禊步辑連續使用64、96及128個抽頭之子集合。 2 0.根楝由請專利範圍第1項之方法，其中該適應性等化器 包括1 2 8個抽頭。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本買) -裝， 6 τ ,1Γ Τ 線 本紙张尺度遢用中阈國家標隼（CNS > Λ4规袼（210X297公鼇>