TWI456958B

TWI456958B - 降低無線通訊系統之訊號不平衡的方法

Info

Publication number: TWI456958B
Application number: TW101125152A
Authority: TW
Inventors: Yuan Shuo Chang
Original assignee: Realtek Semiconductor Corp
Priority date: 2012-07-12
Filing date: 2012-07-12
Publication date: 2014-10-11
Also published as: US9036733B2; TW201404091A; US20140016690A1

Claims

一種降低無線通訊系統中接收端之訊號不平衡的方法，包含：輸入一第一單調訊號及一第二單調訊號於該無線通訊系統的接收端，該第一單調訊號具有一第一頻率，該第二單調訊號具有一第二頻率，該第一頻率與一本地端振盪頻率的差相等於該本地端振盪頻率與該第二頻率的差，且該第一頻率高於該第二頻率；根據該第一單調訊號在一第三頻率對應產生之一第一訊號最小值，決定一第一乘法器參數與一第二乘法器參數，其中該第三頻率係為該第一頻率與該本地端振盪頻率之間差值的負值；根據該第二單調訊號在一第四頻率對應產生之一第二訊號最小值，決定一第三乘法器參數與一第四乘法器參數，其中該第四頻率係為該第三頻率之負值；根據該第二乘法器參數與該第四乘法器參數，決定一第五乘法器參數；於該無線通訊系統的接收端接收一多頻訊號(Multi-tone Signal)；及使用該第五乘法器參數與一定值乘法器參數，根據該多頻訊號實施一頻域最小均方演算法(Frequency-domain Least Mean Square Algorithm)，以將一組第一多階有限脈衝響應時域參數更新為一組第二多階有限脈衝響應時域參數。
如請求項1所述之方法，其中該第二乘法器參數係為該第一單調訊號在該接收端所產生之一第一正交部分與一第一同相部分之間相位不匹配大小之正切函數(Tangent)的負值，且該第四乘法器參數係為該第二單調訊號在該接收端所產生之一第二正交部分與一第二同相部分之間相位不匹配大小之正切函數的負值。
如請求項1所述之方法，其中根據該第二乘法器參數與該第四乘法器參數，決定該第五乘法器參數包含：決定該第五乘法器參數為該第二乘法器參數與該第四乘法器參數之和的一半。
如請求項1所述之方法，其中使用該第五乘法器參數與該定值乘法器參數，根據該多頻訊號實施一頻域最小均方演算法，以將一組第一多階有限脈衝響應時域參數更新為一組第二多階有限脈衝響應時域參數包含：將該多頻訊號所包含之同相部份經過該接收端所包含之一第一低通濾波器、一第一增益控制器、與一第一類比至數位轉換器處理，以取樣方式產生複數個第一中間訊號；將該多頻訊號所包含之同相部份經過該接收端所包含之一第二低通濾波器、一第二增益控制器、與一第二類比至數位轉換器處理，以取樣方式產生複數個第二中間訊號；將該複數個第一中間訊號經過該接收端包含之一多階有限脈衝響應模組(L-order Finite Impulse Response Module)與該定值乘法器參數處理，以取樣方式產生複數個第三中間訊號；將該複數個第二中間訊號經過該接收端包含之一延遲響應模組(Delay Response Module)處理，並以取樣方式產生複數個正交時域訊號；將該複數個第三中間訊號與該複數個正交時域訊號經過該第五乘法器參數所處理之結果相加，以產生複數個同相時域訊號；及根據該組第一多階有限脈衝響應時域參數、該複數個正交時域訊號、該複數個同相時域訊號、以及該複數個第一中間訊號，實施該頻域最小均方演算法，以將該組第一多階有限脈衝響應時域參數更新為該組第二多階有限脈衝響應時域參數。
如請求項4所述之方法，其中根據該組第一多階有限脈衝響應時域參數、該複數個正交時域訊號、該複數個同相時域訊號、以及該複數個第一中間訊號，實施該頻域最小均方演算法，以將該組第一多階有限脈衝響應時域參數更新為該組第二多階有限脈衝響應時域參數包含：對該組第一多階有限脈衝響應時域參數進行多點快速傅立葉轉換(N-point Fast Fourier Transform)，以產生複數個第一多階有限脈衝響應頻域參數；對該複數個同相時域訊號進行多點快速傅立葉轉換，以產生複數個同相頻域訊號；對該複數個正交時域訊號進行多點快速傅立葉轉換，以產生複數個正交頻域訊號；對該複數個第一中間訊號進行多點快速傅立葉轉換，以產生複數個中間頻域訊號；根據該複數個正交頻域訊號與該複數個同相頻域訊號，產生複數個誤差頻域訊號；根據該複數個第一多階有限脈衝響應頻域參數、一步進值、該複數個誤差頻域訊號、以及該複數個中間頻域訊號，產生複數個第二多階有限脈衝響應頻域參數；及對該複數個第二多階有限脈衝響應頻域參數進行反向快速傅立葉轉換(Inverse Fast Fourier Transform)，以產生該組第二多階有限脈衝響應時域參數。
如請求項5所述之方法，其中根據該複數個正交頻域訊號與該複數個同相頻域訊號，產生該複數個誤差頻域訊號包含：根據ERR(K)=YQ(K )˙j -YI (K ),0K <N /2與ERR(K)=YQ(K )˙(-j )-YI (K ),N /2+1K <N -1，產生該複數個誤差頻域訊號；其中該複數個正交頻域訊號、該複數個同相頻域訊號、該複數個誤差頻域訊號之個數皆為一正整數N，變數K係為代表1至正整數N的變數，ERR(K)代表該複數個誤差頻域訊號，YQ(K)代表該複數個正交頻域訊號，且YI(K)代表該複數個同相頻域訊號。
如請求項5所述之方法，其中根據該複數個第一多階有限脈衝響應頻域參數、一步進值、該複數個誤差頻域訊號、以及該複數個中間頻域訊號，產生複數個第二多階有限脈衝響應頻域參數包含：根據F (K )t +1 =F (K )t +b ˙ERR (K )˙RI* (K )，產生該複數個第二多階有限脈衝響應頻域參數；其中該複數個第一多階有限脈衝響應頻域參數、該複數個誤差頻域訊號、該複數個中間頻域訊號、以及該複數個第二多階有限脈衝響應頻域參數之個數皆為一正整數N，變數K係為代表1至正整數N的變數，ERR(K)代表該複數個誤差頻域訊號，RI* (K)代表該複數個中間頻域訊號之共軛複數(Conjugate Complex)，b代表該步進值，F(K)t 代表該第一多階有限脈衝響應頻域參數，且F(K)t+1 代表該第二多階有限脈衝響應頻域參數。
一種降低無線通訊系統中發送端之訊號不平衡的方法，包含：輸入一第一單調訊號及一第二單調訊號於該無線通訊系統之一發送端，該第一單調訊號具有一第一頻率，該第二單調訊號具有一第二頻率，該第一頻率與第二頻率的和為零，且該第一頻率高於該第二頻率；將該第一單調訊號輸入於該發送端包含之一自乘法器 (Self-mixer)，以產生一第一混合訊號，並將該第二單調訊號輸入於該自乘法器，以產生一第二混合訊號；根據該第一混合訊號中位於一第三頻率之一第一訊號最小值，決定對應於該第一訊號最小值之一第一乘法器參數與一第二乘法器參數，並根據該第二混合訊號中位於一第四頻率之一第二訊號最小值，決定對應於該第二訊號最小值之一第三乘法器參數與一第四乘法器參數，其中該第三頻率係為該第一頻率之二倍，且該第四頻率係為該第二頻率之二倍；再次輸入該第一單調訊號於該發送端，並在該發送端使用該第一乘法器參數與該第二乘法器參數處理該第一單調訊號，以在該無線通訊系統之一接收端找出位於一第五頻率之一第三訊號最小值，並決定對應於該第三訊號最小值之一第五乘法器參數與一第六乘法器參數，其中該第五頻率之值係為該第四頻率的一半；該發送端使用一定值乘法器參數與一第七乘法器參數，且該接收端使用該第五乘法器參數與該第六乘法器參數，其中該第七乘法器參數係為該第二乘法器參數與該第四乘法器之和的一半；及於該發送端輸入一多頻訊號，並根據該多頻訊號實施一頻域最小均方演算法，以將複數個第一多階有限脈衝時域參數更新為複數個第二多階有限脈衝時域參數。
如請求項8所述之方法，其中該第二乘法器參數係為該第一單調訊號在該發送端所產生之一第一正交部分與一第一同相部分之間相位不匹配大小之正切函數的負值，該第四乘法器參數係為該第二單調訊號在該發送端所產生之一第二正交部分與一第二同相部分之間相位不匹配大小之正切函數的負值，該第六乘法器參數係為再次輸入該第一單調訊號時在該接收端所產生之一第三正交部分與一第三同相部分之間相位不匹配大小之正切函數的負值。
如請求項8所述之方法，另包含：在再次輸入該第一單調訊號於該發送端，或在該發送端使用該定值乘法器參數與該第七乘法器參數時，旁通(Bypass)該接收端所包含之至少一個低通濾波器。
如請求項8所述之方法，其中於該發送端輸入該多頻訊號，並根據該多頻訊號實施該頻域最小均方演算法，以將該複數個第一多階有限脈衝時域參數更新為該複數個第二多階有限脈衝時域參數包含：該發送端使用該定值乘法器參數處理該第一多頻訊號所包含之同相部份並進行取樣，以產生複數個第一中間訊號；該發送端使用該第七乘法器參數處理該多頻訊號所包含之同相部份並加上該多頻訊號所包含之正交部分並進行取樣，以產生複數個第二中間訊號；該接收端對應該第一中間訊號與該第二中間訊號並進行取樣，而產生複數個中間同相訊號與複數個正交時域訊號；該接收端使用該第五乘法器參數處理該中間同相訊號，使用該第六乘法器參數處理該正交時域訊號，並將兩者處理之結果相加並進行取樣，以產生複數個同相時域訊號；根據該複數個第一多階有限脈衝時域參數、該複數個第一中間訊號、該複數個同相時域訊號、以及該複數個正交時域訊號，實施該頻域最小均方演算法，以將該複數個第一多階有限脈衝時域參數更新為該複數個第二多階有限脈衝時域參數。
如請求項11所述之方法，其中根據該複數個第一多階有限脈衝時域參數、該複數個第一中間訊號、該複數個同相時域訊號、以及該複數個正交時域訊號，實施該頻域最小均方演算法，以將該複數個第一多階有限脈衝時域參數更新為該複數個第二多階有限脈衝時域參數包含：對該複數個第一多階有限脈衝時域參數進行多點快速傅立葉轉換，以產生複數個第一多階有限脈衝頻域參數；對該複數個第一中間訊號進行多點快速傅立葉轉換，以產生複數個第一中間頻域訊號；對該複數個同相時域訊號進行多點快速傅立葉轉換，以產生複數個同相頻域訊號；對該複數個正交時域訊號進行多點快速傅立葉轉換，以產生複數個正交頻域訊號；根據該複數個正交頻域訊號與該複數個同相頻域訊號，產生複數個誤差頻域訊號；根據該複數個第一多階有限脈衝頻域參數、一步進值、該複數個誤差頻域訊號、以及該複數個第一中間頻域訊號，產生複數個第二多階有限脈衝頻域參數；及對該複數個第二多階有限脈衝頻域參數進行反向快速傅立葉轉換，以產生該複數個第二多階有限脈衝時域參數。
如請求項12所述之方法，其中根據該複數個正交頻域訊號與該複數個同相頻域訊號，產生複數個誤差頻域訊號包含：根據ERR(K)=YQ(K )˙j -YI (K ),0K <N /2與ERR(K)=YQ(K )˙(-j )-YI (K ),N /2+1K <N -1，產生該複數個誤差頻域訊號；其中該複數個正交頻域訊號、該複數個同相頻域訊號、該複數個誤差頻域訊號之個數皆為一正整數N，變數K係為代表1至正整數N的變數，ERR(K)代表該複數個誤差頻域訊號，YQ(K)代表該複數個正交頻域訊號，且YI(K)代表該複數個同相頻域訊號。
如請求項12所述之方法，其中根據該複數個第一多階有限脈衝頻域參數、該步進值、該複數個誤差頻域訊號、以及該複數個第一中間頻域訊號，產生該複數個第二多階有限脈衝頻域參數包含：根據F (K )t +1 =F (K )t +b ˙ERR (K )˙TI* (K )，產生該複數個第二多階有限脈衝頻域參數；其中該複數個第一多階有限脈衝頻域參數、該複數個誤差頻域訊號、該複數個第一中間頻域訊號、以及該複數個第二多階有限脈衝頻域參數之個數皆為一正整數N，變數K係為代表1至正整數N的變數，ERR(K)代表該複數個誤差頻域訊號，TI* (K)代表該複數個第一中間頻域訊號之共軛複數，b代表該步進值，F(K)t 代表該第一多階有限脈衝頻域參數或該第二多階有限脈衝頻域參數之一前拍值(Front Tap)，且F(K)t+1 代表該第一多階有限脈衝頻域參數或該第二多階有限脈衝頻域參數之一後拍值(Rear Tap)。