均衡装置以及均衡方法制造方法及图纸

技术编号:9742420 阅读:143 留言:0更新日期:2014-03-07 06:24
目的在于提供一种能够在各种环境下准确补偿接收信号的技术。第2滤波器(303)根据第1滤波信号(s(t))和第2滤波系数(w(t))生成第2滤波信号(c(t)),补偿器(304)根据第2滤波信号(c(t))对接收信号(r(t))的失真成分进行补偿。误差调整器(306)根据失真信号(p(t))和第1滤波信号(s(t))中的至少任意一个以及第2滤波信号(c(t)),判定用于计算第2滤波系数的误差信号(e(t))的准确度,并根据该准确度校正误差信号(e(t))。系数计算器(305)根据第1滤波信号(s(t))、和由误差调整器(306)校正后的误差信号(e(t)),计算在第2滤波器(303)中使用的第2滤波系数(w(t))。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对使用正交频分复用调制方式进行调制后的接收信号的传输路径失真进行补偿的均衡装置和均衡方法。
技术介绍
一般而言,在移动的同时接收无线信号的环境下,存在如下问题:由于电波的干扰引起的多径衰减和伴随移动产生的传输路径环境的急剧变动,到达至接收器的信号质量容易劣化。因此,要求用于即使在恶劣的传输路径环境下也准确地接收信号的新的移动接收技术。作为这种用于进行准确的信号接收的技术之一,存在传输路径均衡技术。在该传输路径均衡技术中,能够通过对到达接收器的信号乘以适当的滤波系数,补偿(均衡)因噪声等而产生的传输路径环境的变动(传输路径失真)。即,根据该技术,能够减少多径衰减、伴随高速移动的信号失真、以及接收器所叠加的噪声的影响。图1示出与本专利技术的均衡装置关联的、应用传输路径估计技术的均衡装置的例子。另外,在以下的说明中,将图1所示的均衡装置称作“关联均衡装置”。在该关联均衡装置的前级设置有接收正交频分复用调制方式的广播信号作为接收信号的接收器,该接收信号被输入到关联均衡装置。在图1所示的关联均衡装置中,首先将接收信号输入到第I基准信号检测部I。在第I基准信号检测部I中,提取该接收信号所包含的基准信号。此处,基准信号是使用特定的频率和振幅发送的信号,例如在具有图2所示的信号配置的接收信号中,与在频率方向和时间方向上每隔一定间隔插入到数据信号12的离散基准信号11 (砂状阴影)对应。第I基准信号检测部I将提取出的基准信号输出到失真检测部2。失真检测部2在具有该基准信号的输入的情况下,计算该基准信号的失真成分。例如失真检测部2检测由第I基准信号检测部I提取出的基准信号的振幅成分,并用该振幅成分除以已知的理想振幅值、即发送时的基准信号的振幅值。并且,失真检测部2将利用该除法运算得到的值作为基准信号的失真成分,将表示该失真成分的失真信号输出到时间内插滤波部3。根据这种方法,能够将基准信号11的失真程度数值化。时间内插滤波部3通过对来自失真检测部2的失真信号进行信号处理,生成除了失真信号所表示的基准信号的失真成分以外,还表示数据信号的一部分(以下有时也称作“部分数据信号”)的失真成分的第I滤波信号。另外,部分数据信号是指例如在时间方向上位于相邻的基准信号之间的数据信号,其失真成分根据基准信号和滤波系数进行估计。频率内插滤波部4通过对来自时间内插滤波部3的第I滤波信号进行信号处理,生成除了第I滤波信号所表示的基准信号和部分数据信号的失真成分以外,还表示数据信号的剩余部分(以下有时也称作“剩余数据信号”)的失真成分的第2滤波信号。另外,剩余数据信号是指例如在频率方向上位于相邻的基准信号和部分数据信号之间的数据信号,其失真成分根据第I滤波信号和滤波系数进行估计。如上所述,频率内插滤波部4生成表示基准信号的失真成分、和数据信号的全部(部分数据信号和剩余数据信号)的失真成分的第2滤波信号,并将该第2滤波信号输出到均衡部5。均衡部5将接收信号除以第2滤波信号。由此,对接收信号所包含的传输路径失真进行补偿。另外,在以上那样的传输路径均衡技术(传输路径失真估计方法)中,公知有如下的学习算法:在估计传输路径环境时适当决定系数计算算法所使用的动作参数,从而提高失真补偿能力。如果使用例如学习算法适当决定时间内插滤波部3和/或频率内插滤波部4的滤波系数,则能够提高时间内插滤波部3和/或频率内插滤波部4的估计精度,能够提高失真补偿能力。尤其是,在存在于系统的后侧、且估计较多的数据信号的失真的频率内插滤波部4中,要求更高的估计精度,因此一般而言,利用学习算法适当决定频率内插滤波部4的滤波系数。接着,使用该图1说明这种学习算法。在频率内插滤波部4中生成的第2滤波信号被输入到均衡部5,并且也被输入到第2基准信号检测部6。第2基准信号检测部6提取第2滤波信号所表示的失真成分中的、基准信号的失真成分,并将该失真成分输出到误差计算部7。误差计算部7将基于来自失真检测部2的基准信号的失真成分、和来自第2基准信号检测部6的基准信号的失真成分的比较结果的误差信号(例如表示两个失真成分的差分的误差信号)输出到系数计算部8。系数计算部8通过使用参照了来自时间内插滤波部3的第I滤波信号、和来自误差计算部7的误差信号的学习算法,计算频率内插滤波部4的滤波系数。根据采取以上的方法的关联均衡装置,能够适当估计传输路径失真。但是,在接收时的信号噪声功率比(CNR:Carrier-to-Noise power Ratio)较低的环境下,存在不能进行准确的系数计算的情况较多的问题。此外,在接收电场强度始终较弱的弱电场环境下使用该方法时,存在系数计算速度降低、且传输路径追随性能劣化的问题。并且,关联均衡装置中的、计算频率内插滤波器4的系数的学习算法仅在输入基准信号的时机进行动作,因此存在该算法的计算速度和收敛精度有限的问题。因此,为了解决这种问题,提出了如下方法:利用传输路径失真补偿后的通过判定器得到的判定信号(例如表示硬判定(hard determination)结果的信号),提高系数计算算法的追随速度和精度。例如,在专利文献I中公开了如下方法:对接收信号除以硬判定结果而得到的值和传输路径估计值进行比较,根据表示该比较结果的误差信号进行频率内插滤波部4的系数计算。根据该方法,不仅对基准信号而且能够对全部数据信号应用系数计算算法,因此可期待传输路径估计精度的提高。此外,在专利文献2中公开了如下方法:定义表示硬判定前后的信号差分的误差信号,通过使用该误差信号来估计传输路径失真补偿后的信号的CNR,由此控制系数计算算法的动作。根据该方法,在传输路径失真补偿后残留的传输路径失真成分和噪声成分较大的情况下,能够使系数计算算法的动作稳定化。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特表2008-543186号公报专利文献2:日本特许第4459507号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题但是,在专利文献I所公开的方法中,未考虑传输路径估计值的准确度,因此在传输路径估计值的准确度容易变低的环境下、即接收信号功率和噪声功率抗衡的环境下或者接收电场强度始终较弱的弱电场环境下,可能无法使滤波系数最佳化。此外,在专利文献2那样的方法中,在传输路径失真补偿后的信号的CNR较低的环境下,可能无法进行期望的动作。具体而言,在传输路径失真补偿后的信号所包含的噪声功率和期望信号功率抗衡的环境下,进行错误的硬判定的可能性变高,有时会根据错误的硬判定结果估计CNR。在这样的情况下,可能无法准确地补偿接收信号。本专利技术正是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种能够在各种环境下准确地补偿接收信号的技术。用于解决课题的手段本专利技术的均衡装置对包含基准信号和数据信号的正交频分复用调制方式的接收信号中的传输路径失真进行补偿,在该均衡装置中,具有生成表示所述接收信号所包含的所述基准信号的失真成分的失真信号的失真检测器。所述均衡装置具有:第I滤波器,其根据所述失真信号,生成表示所述基准信号的失真成分和部分所述数据信号的失真成分的第I滤波信号;第2滤波器,其根据所述第I滤波信号和滤波系数,生成表示所述基准信号的失真成分和全部所述数据信号的失真成分的第2滤波信号;以及补偿器,其根据所述第2滤波信号对所述接收信号的失本文档来自技高网
...

【技术保护点】
一种均衡装置,其对包含基准信号和数据信号的正交频分复用调制方式的接收信号中的传输路径失真进行补偿,该均衡装置具有:失真检测器,其生成表示所述接收信号中包含的所述基准信号的失真成分的失真信号;第1滤波器,其根据所述失真信号,生成表示所述基准信号的失真成分和部分所述数据信号的失真成分的第1滤波信号;第2滤波器,其根据所述第1滤波信号和滤波系数,生成表示所述基准信号的失真成分和全部所述数据信号的失真成分的第2滤波信号;补偿器,其根据所述第2滤波信号对所述接收信号的失真成分进行补偿;误差调整器,其根据所述失真信号和所述第1滤波信号中的至少任意一个以及所述第2滤波信号,判定用于计算所述滤波系数的误差信号的准确度,并根据该准确度校正所述误差信号;以及系数计算器,其根据所述第1滤波信号、和由所述误差调整器校正后的所述误差信号,计算所述第2滤波器采用的所述滤波系数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种均衡装置,其对包含基准信号和数据信号的正交频分复用调制方式的接收信号中的传输路径失真进行补偿,该均衡装置具有: 失真检测器,其生成表示所述接收信号中包含的所述基准信号的失真成分的失真信号; 第I滤波器,其根据所述失真信号,生成表示所述基准信号的失真成分和部分所述数据信号的失真成分的第I滤波信号; 第2滤波器,其根据所述第I滤波信号和滤波系数,生成表示所述基准信号的失真成分和全部所述数据信号的失真成分的第2滤波信号; 补偿器,其根据所述第2滤波信号对所述接收信号的失真成分进行补偿; 误差调整器,其根据所述失真信号和所述第I滤波信号中的至少任意一个以及所述第2滤波信号,判定用于计算所述滤波系数的误差信号的准确度,并根据该准确度校正所述误差?目号;以及 系数计算器,其根据所述第I滤波信号、和由所述误差调整器校正后的所述误差信号,计算所述第2滤波器采用的所述滤波系数。2.根据权利要求1所述的均衡装置,其中, 所述误差调整器具有: 信号变换器,其根据所述第2滤波信号生成第I校正信号; 第I信号处理运算器,其对所述第I`滤波信号进行统计处理,生成第I统计信号和第2统计信号; 信号强度判定器,其根据所述第I统计信号和所述第2滤波信号判定与所述准确度对应的所述接收信号的信号强度,并根据该信号强度生成第2校正信号; 噪声强度判定器,其根据所述第2统计信号判定与所述准确度对应的所述第I滤波信号的噪声强度,并根据该噪声强度生成第3校正信号;以及 误差校正器,其根据所述第I校正信号~所述第3校正信号校正所述误差信号。3.根据权利要求1所述的均衡装置,其中, 所述误差调整器具有: 信号变换器,其根据所述第2滤波信号生成第I校正信号; 第I信号处理运算器,其对所述失真信号进行统计处理,生成第I统计信号和第2统计信号; 信号强度判定器,其根据所述第I统计信号和所述第2滤波信号判定与所述准确度对应的所述接收信号的信号强度,并根据该信号强度生成第2校正信号; 噪声强度判定器,其根据所述第2统计信号判定与所述准确度对应的所述失真信号的噪声强度,并根据该噪声强度生成第3校正信号;以及 误差校正器,其根据所述第I校正信号~所述第3校正信号校正所述误差信号。4.根据权利要求1所述的均衡装置,其中, 所述误差调整器具有: 信号变换器,其根据所述第2滤波信号生成第I校正信号; 第I信号处理运算器,其对所述第I滤波信号进行统计处理,生成第I统计信号和第2统计信号;第2信号处理运算器,其对所述失真信号进行统计处理,生成第3统计信号和第4统计信号; 信号强度判定器,其根据所述第I统计信号和所述第3统计信号中的至少任意一个以及所述第2滤波信号,判定与所述准确度对应的所述接收信号的信号强度,并根据该信号强度生成第2校正信号; 噪声强度判定器,其根据所述第2统计信号和所述第4统计信号中的至少任意一个,判定与所述准确度对应的该任意一个信号的噪声强度,并根据该噪声强度生成第3校正信号;以及 误差校正器,其根据所述第I校正信号~所述第3校正信号校正所述误差信号。5.根据权利要求1所述的均衡装置,其中, 所述误差调整器具有: 信号变换器,其根据所述第2滤波信号生成第I校正信号; 第I信号处理运算器,其对所述第I滤波信号进行统计处理,生成第I统计信号和第2统计信号; 第2信号处理运算器,其对所述失真信号进行统计处理,生成第3统计信号和第4统计信号; 第3信号处理运算器,其对所述第2...

【专利技术属性】
技术研发人员:新保大介今尾胜崇
申请(专利权)人:三菱电机株式会社
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1