单载波均衡器及包括该单载波均衡器的接收机系统技术方案

本发明专利技术涉及均衡器技术领域，具体涉及一种单载波均衡器及包括该单载波均衡器的接收机系统，通过迭代的方式来逐步提升频域均衡器的性能，即可基于输入信号的频域值及输入信号的信道的频域值，利用迭代更新器进行初次迭代后，将其发送至反快速傅里叶变化器，并利用信号判决器对反快速傅里叶变化器输出的值进行判决，而判决器输出信号则又分别传送至快速傅里叶变化器及迭代更新器，即计算完快速傅里叶变化器后的信号也进入迭代更新器，此时迭代更新器开始下一次迭代均衡操作，并以此往复，直到迭代停止条件达到，且在均衡时，利用迭代计算器提高单载波迭代均衡器在窄带干扰下的性能，减少窄带干扰的影响。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及均衡器
，具体涉及一种单载波均衡器及包括该单载波均衡器的接收机系统。
技术介绍
目前，随着社会的进步及科技的发展，人们对于数据传输的速度及准确率要求越来越高，尤其是利用无线信号进行数据收/发领域中，由于其具有较佳的便携性，人们的期待往往更高。但是，在当下的无线数据收/发系统中，由于数据传输过程中受到较多的外部干扰，仍然会使得传输信号经常出现失真，尤其是在有限带宽及多路径的信道传输过程时，数据失真尤为突出。业界为了对失真信号进行有效恢复，一般会在接收器端设置时域均衡器或频域均衡器，但由于各种技术的限制使得当前的均衡器均无法满足需求，尤其是在复杂多变的多径数据传输中，均衡器的性能表现的更为堪忧，进而导致整个接收机系统的性能大大降低。当存在频域窄带干扰时，现有均衡器性能大幅度下降。尤其在单载波均衡器中，需要计算每次的迭代因子，因为在均衡时，窄带干扰存在区域的干扰能量会通过傅里叶变化影响了整个时域判决值，这些都是本领域技术人员所不期望见到的。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供可应用于单载波模式进行数据传输的单载波均衡器及包括该单载波均衡器的接收机系统，通过设置迭代更新器来实现迭代频域均衡，即通过采用迭代的方式来逐步提升频域均衡的性能，以提升均衡器的抗多径及移动性能，进而提升整个接收机系统的解调性能，且在均衡时，提高单载波迭代均衡器在窄带干扰下的性能，减少窄带干扰的影响。本申请中的技术方案具体为：一种单载波均衡器，包括：迭代更新器，根据输入信号的频域值(R)及与该输入信号传输信道的频域值(H)对输入信号进行迭代，并输出迭代后输入信号的频域值(U)，所述迭代更新器中预存有迭代停止条件，且所述迭代更新器进行迭代操作时先判断输入信号的迭代次数是否满足所述迭代停止条件；若满足，则停止进行所述迭代操作；否则，则继续进行所述迭代操作；反快速傅里叶变化器，与所述迭代更新器连接，以将迭代后输入信号的频域值转换为时域值(d)；快速傅里叶变化器，与所述迭代更新器连接；信号判决器，分别与所述反快速傅里叶变化器、所述快速傅里叶变化器及所述迭代更新器连接，以根据接收的迭代后输入信号的时域值(d)对输入信号进行判决；其中，所述信号判决器输出的判决信号(s)及判决信号的时域
值(dec)发送至所述迭代更新器，所述快速傅里叶变化器接收所述判决信号以输出判决信号的频域值(S)至所述迭代更新器。上述的单载波均衡器，其中，所述迭代更新器利用公式(1)根据输入信号的频域值(R)及与该输入信号传输信道的频域值(H)对输入信号进行迭代，并输出迭代后输入信号的频域值(U)；所述公式(1)为：U(iter，c)＝C(iter，c)*(R(c)-S(iter-1，c)*H(c))；且所述公式(1)中，C(iter，c)＝conj(H(c))/((1-rou(iter-1))*abs(H(c))^2+M_H/Factor(iter-1,c))其中，U为迭代后输入信号的频域值，iter为迭代次数，c为频域子载波序号，C为迭代更新因子，R为输入信号的频域值，S为判决信号的频域值，H为输入信号传输信道响应的频域值，conj为取共轭，rou为迭代置信因子，abs为取模，M_H为信道平均能量，Factor为噪声修正因子。上述的单载波均衡器，其中，当iter＝1时，所述公式(1)中，Factor(iter-1,c)＝Pow_Signal(c)/Pow_Error(c)；其中，Pow_Signal为信号能量，Pow_Error为噪声能量。上述的单载波均衡器，其中，所述公式(1)中，Pow_Error(c)＝abs(Error(c))^2；其中，Error为误差信号。上述的单载波均衡器，其中，所述公式(1)中，Error(c)＝R(c)-H(c)*S(iter-1,c)，其中S(iter-1,c)是第iter-1次迭代时，判决值经过DFT(离散傅里叶变换)变换到频域的值。上述的单载波均衡器，其中，所述公式(1)中，Pow_Signal(c)＝abs(Signal(c))^2。上述的单载波均衡器，其中，所述公式(1)中，Signal(c)＝R(c)或Signal(c)＝H(c)*S(iter-1,c)。上述的单载波均衡器，其中，所述公式(1)中，Error(c)分成p段，每段k个子载波，p和k均为正整数；Pow_Error(c)＝Mean(abs(Error(c))^2)，其中pk-1>c>(p-1)k并且c<pk-1。上述的单载波均衡器，其中，所述公式(1)中，Signal(c)分成p段，每段k个子载波，p和k均为正整数；Pow_Signal(c)＝Mean(abs(Signal(c))^2)，其中pk-1>c>(p-1)k并且c<pk-1。上述的单载波均衡器，其中，当iter＞1时，所述公式(1)中，Factor(iter-1,c)＝Pow_Signal(iter-1,c)/Pow_Error(iter-1,c)；其中，Pow_Error(iter-1,c)＝Pow_Error(iter-2,c)*(1-alpha)+alpha*Pow_Error(c)；Pow_Signal(iter-1,c)＝Pow_Signal(iter-2,c)*(1-alpha)+alpha*Pow_Signal(c)；其中，alpha为迭代遗忘因子。上述的单载波均衡器，其中，假设计算第i帧的因子，则Factor(i,iter-1,c)＝Pow_Signal(i,iter-1,c)/Pow_Error(i,iter-1,c)；其中，Pow_Error(i,iter-1,c)＝Pow_Error(i-1,iter-1,c)*(1-beta)
+Pow_Error(c)*beta；Pow_Signal(i,iter-1,c)＝Pow_Signal(i-1,iter-1,c)*(1-beta)+Pow_Signal(c)*beta；beta为帧间遗忘因子。上述的单载波均衡器，其中，所述公式(1)中：Factor(iter-1,c)＝mean(abs(d(iter-1，n))^2)/mean(abs(dec(iter-1，n)-d(iter-1，n))^2)；rou(iter-1)＝abs(mean(d(iter-1，n)*conj(dec(iter-1，n))))^2/mean(abs(d(iter-1，n))^2)/mean(abs(dec(iter-1，n))^2)M_H＝mean(abs(H(c))^2)；其中，mean为取平均值，d为迭代后输入信号的时域值，dec为判决信号的时域值，n为信号时域帧内序号。上述的单载波均衡器，其中，所述信号判决器采用硬判断准则对输入信号进行判决。上述的单载波均衡器，其中，所述硬判断准则为将星座图上离输入值欧式距离最小的点作为信号判决值。本申请还公开了一种接收机系统，包括上述的单载波均衡器。与现有技术相比，本专利技术的优点是：通过迭代的方式，能够逐步提升频域均衡器的性能，可基于输入信号的频域值及输入信号的信道的频域值，利用迭代更新器进行初次迭代后，将其发送至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单载波均衡器，其特征在于，包括：迭代更新器，根据输入信号的频域值及与该输入信号传输信道的频域值对输入信号进行迭代，并输出迭代后输入信号的频域值，所述迭代更新器中预存有迭代停止条件，且所述迭代更新器进行迭代操作时先判断输入信号的迭代次数是否满足所述迭代停止条件；若满足，则停止进行所述迭代操作；否则，则继续进行所述迭代操作；反快速傅里叶变化器，与所述迭代更新器连接，以将迭代后输入信号的频域值转换为时域值；快速傅里叶变化器，与所述迭代更新器连接；信号判决器，分别与所述反快速傅里叶变化器、所述快速傅里叶变化器及所述迭代更新器连接，以根据接收的迭代后输入信号的时域值对输入信号进行判决；其中，所述信号判决器输出的判决信号及判决信号的时域值发送至所述迭代更新器，所述快速傅里叶变化器接收所述判决信号以输出判决信号的频域值至所述迭代更新器。

【技术特征摘要】
1.一种单载波均衡器，其特征在于，包括：迭代更新器，根据输入信号的频域值及与该输入信号传输信道的频域值对输入信号进行迭代，并输出迭代后输入信号的频域值，所述迭代更新器中预存有迭代停止条件，且所述迭代更新器进行迭代操作时先判断输入信号的迭代次数是否满足所述迭代停止条件；若满足，则停止进行所述迭代操作；否则，则继续进行所述迭代操作；反快速傅里叶变化器，与所述迭代更新器连接，以将迭代后输入信号的频域值转换为时域值；快速傅里叶变化器，与所述迭代更新器连接；信号判决器，分别与所述反快速傅里叶变化器、所述快速傅里叶变化器及所述迭代更新器连接，以根据接收的迭代后输入信号的时域值对输入信号进行判决；其中，所述信号判决器输出的判决信号及判决信号的时域值发送至所述迭代更新器，所述快速傅里叶变化器接收所述判决信号以输出判决信号的频域值至所述迭代更新器。2.如权利要求1所述的单载波均衡器，其特征在于，所述迭代更新器利用公式(1)根据输入信号的频域值及与该输入信号传输信道的频域值对输入信号进行迭代，并输出迭代后输入信号的频域值；所述公式(1)为：U(iter，c)＝C(iter，c)*(R(c)-S(iter-1，c)*H(c))；且所述公式(1)中，C(iter，c)＝conj(H(c))/((1-rou(iter-1))
\t*abs(H(c))^2+M_H/Factor(iter-1,c))其中，U为迭代后输入信号的频域值，iter为迭代次数，c为频域子载波序号，C为迭代更新因子，R为输入信号的频域值，S为判决信号的频域值，H为输入信号传输信道响应的频域值，conj为取共轭，rou为迭代置信因子，abs为取模，M_H为信道平均能量，Factor为噪声修正因子。3.如权利要求2所述的单载波均衡器，其特征在于，当iter＝1时，所述公式(1)中，Factor(iter-1,c)＝Pow_Signal(c)/Pow_Error(c)；其中，Pow_Signal为信号能量，Pow_Error为噪声能量。4.如权利要求3所述的单载波均衡器，其特征在于，所述公式(1)中，Pow_Error(c)＝abs(Error(c))^2；其中，Error为误差信号。5.如权利要求4所述的单载波均衡器，其特征在于，所述公式(1)中，Error(c)＝R(c)-H(c)*S(iter-1,c)。6.如权利要求3所述的单载波均衡器，其特征在于，所述公式(1)中，Pow_Signal(c)＝abs(Signal(c))^2。7.如权利要求6所述的单载波均衡器，其特征在于，所述公式
\t(1)中，Signal(c)＝R(c)或Signal(c)＝H(c)*S(iter-1,c)。8.如权利要求3所述的单载波均衡器，其特征在于，所述公式(1)中，Error(c)分成p段，每段k个...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛进，刘小同，张锦红，王纯，
申请(专利权)人：晶晨半导体上海有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31