均衡器装置及其软决策方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种均衡器装置，该均衡器装置包含前馈控制滤波器、软决策电路及回授滤波器，前馈控制滤波器用以处理一输入信号，软决策电路用以前馈控制根据前馈控制滤波器的输出信号及回授滤波器的回授信号，执行软决策操作以产生决策结果信号，回授滤波器用以根据决策结果信号产生回授信号。

Equalizer device and soft decision method thereof

The invention provides a balancer device, the device comprises a filter, equalizer feedforward control circuit and soft decision feedback filter, feedforward control filter for processing an input signal, a soft decision circuit with feed-forward control according to the output signal of the feedforward control filter and feedback filter feedback signal, implementation of soft decision operation to generate decision signal and the feedback filter produces the feedback signal according to the decision result signal.

【技术实现步骤摘要】
均衡器装置及其软决策方法
本专利技术关于一种均衡器机制，尤指一种均衡器装置及对应的软决策方法。
技术介绍
一般而言，传统通讯系统的接收端的均衡器架构所采用的是硬决策机制(harddecision)，该硬决策机制系通过一决策边界来判断所接收的信号为哪一个符元并输出相对应的信号准位，然而硬决策机制有其严重的缺点，当一旦发生决策错误时(例如因为信道噪声过大或多路径衰减效应)，误判的错误量累计会较多而影响到后续的决策，这使得整个系统较易崩溃而不稳定。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的之一在于提供一种执行软决策的均衡器装置及对应的软决策方法，以解决传统使用硬决策机制而造成一旦决策错误的错误量过多的问题。根据本专利技术的实施例，其揭露了一种均衡器装置，该均衡器装置包含前馈控制滤波器、软决策电路及回授滤波器，前馈控制滤波器用以处理一输入信号，软决策电路用以前馈控制根据前馈控制滤波器的输出信号及回授滤波器的回授信号，执行软决策操作以产生决策结果信号，回授滤波器用以根据决策结果信号产生回授信号。根据本专利技术的实施例，另揭露了一种运作在该均衡器装置的软决策方法，该软决策方法包含有：使用前馈控制滤波器，处理一输入信号；前馈控制根据前馈控制滤波器的输出信号及回授滤波器的回授信号，执行软决策操作以产生决策结果信号；以及使用回授滤波器，根据决策结果信号产生回授信号。附图说明图1为本专利技术实施例的通讯系统的概念示意图。图2为图1所示的通讯系统内位于信号接收端的均衡器装置的一实施例示意图。图3为16-QAM正交载波振幅调变的对应星座图与16个星座点的示意图。图4为本案执行软决策操作的实施例的示意图。符号说明100通讯系统105传送器110信道115接收器120信道估测电路125均衡器装置130解码电路302、401A、401B、401C、401D16-QAM的星座点402A、402B、402C决策边界403A、403B、403C软决策区间302A、302B信号z(n)的位置点1051编码电路1251前馈控制滤波器1252软决策电路1253回授滤波器具体实施方式请参照图1，图1是本专利技术实施例的通讯系统100的概念示意图。通讯系统100包括传送器105、信道110及接收器115，接收器115包括信道估测电路120、均衡器装置125、解码电路130，传送器105利用编码电路1051对信息信号x(n)进行编码保护(例如可采用前向错误更正码编码)以产生编码后的信号y(n)，传送编码后信号y(n)至信道110，信号y(n)受到信道110的多路径衰弱效应(multipathfading，表示为h(n))以及外加的噪声w(n)所影响，接收器115实际所接收的信号为z(n)，由于多路径衰弱现象的复杂性(于无线通信环境中尤其严重)，无法直接基于信号z(n)来获取信息信号x(n)，因而使用信道估测电路120根据信号z(n)进行信道估测来估计信道脉冲响应(channelimpulseresponse)、输出信道估计结果至均衡器装置125，均衡器装置125根据该信道估计结果对信号z(n)进行多路径衰弱现象的响应补偿以降低传送错误率，之后解码电路130对补偿后的信号进行解码(例如前向错误更正码的解码)以产生或回复解码后的信息信号x’(n)。本案的实施例系于均衡器装置125中采用软决策方法(softdecision)，使进行回授响应补偿时，降低传统硬决策机制的错误传播问题(errorpropagation)，避免一旦某一次硬决策错误时造成更多错误传播影响至下一次的决策，因此相较于硬决策机制，本案采用软决策方法的均衡器装置125具有更高的稳定性，同时亦可提升系统决策效能。请参照图2，图2是图1所示的通讯系统100内位于信号接收端的均衡器装置125的一实施例示意图，本案的均衡器装置125所采用的是决策回授的均衡器架构(decisionfeedbackequalizer)，其可适用于多种通讯架构中，例如有线数字视频广播(DigitalVideoBroadcastoverCable，简称DVB-C)、美国的先进电视系统委员会(AdvancedTelevisionSystemCommittee，简称ATSC)、地面数字多媒体广播(TerrestrialMultimediaBroadcast，简称DTMB)等等。均衡器装置125包括前馈控制滤波器(feedforwardfilter)1251、软决策电路(softslicer)1252及回授滤波器1253，前馈控制滤波器1251用以接收并处理自信道110所实际接收的信号z(n)，信号z(n)理想上对应于传送端的一调变后的符元信号而于传送时受到多路径衰弱与噪声影响，例如符元可以是传送端经由16-QAM的正交载波振幅调变所产生，而信号z(n)的信号准位理想上会对应于该调变后的符元信号的正交载波振幅的振幅大小。软决策电路1252耦接至前馈控制滤波器1251的输出端并用以接收前馈控制滤波器1251的输出信号(亦即经由前馈控制滤波器1251处理后的信号z’(n))以及回授滤波器1253的回授信号fb，根据前馈控制滤波器1251的输出信号z’(n)及回授滤波器1253的回授信号fb，执行软决策操作以产生一决策结果信号sd，实施上，信号z’(n)会扣掉回授信号fb后再传送至软决策电路1252，组成软决策电路1252的输入信号(亦即z’(n)-fb)，或是软决策电路1252可先接收信号z’(n)及回授信号fb，利用其内部电路运作将信号z’(n)扣掉回授信号fb再执行软决策操作。回授滤波器1253耦接至软决策电路1252的输出端并用以根据决策结果信号sd产生回授信号fb给软决策电路1252，例如，软决策电路1252根据经由前馈控制滤波器1251处理后的信号z’(n)的实际信号振幅与回授信号fb的准位，判断信号z(n)所对应的符元信号为何，输出该符元信号理想上所对应的正交载波振幅大小。需注意的是，本案的均衡器装置125可适用于不同的调变机制，并非仅限定于16-QAM的正交载波振幅调变。请参照图3，图3是16-QAM正交载波振幅调变的对应星座图与16个星座点的示意图，16-QAM调变是以两个正交载波的振幅调变方式传送信息/数据，信号在数学上以I+jQ的形式来表示两个不同的正交载波，如图3所示，I轴代表星座图的实数轴，Q轴代表虚数轴，星座图上形成16个候选符元的星座点，实际接收信号z(n)的理想振幅大小的位置点应落在其中一个星座点，然而，由于多路径衰弱与噪声的影响，信号z(n)的正交载波上的信号振幅的位置点实际上不一定落在16个星座点中某个星座点的位置，而可能会位于某个星座点的附近(如果多路径衰弱与噪声的影响较小)，或位于两个星座点的中间(如果多路径衰弱与噪声的影响过大)，图3中的虚线标示出各星座点的决策边界(decisionboundary)，如果信号z(n)的I轴、Q轴上的信号振幅(或准位)的位置点相对靠近某一星座点，则本案的均衡器装置100的软决策电路1252会达到判定或修正该信号z(n)的I轴、Q轴的信号振幅为该星座点的信号振幅，此外，为了避免发生错误传播的问题，当软决策电路1252侦测到信号z(n)的信号振幅的位置点位于决策本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种均衡器装置，包含有：一前馈控制滤波器，用以处理一输入信号；一软决策电路，耦接至该前馈控制滤波器，前馈控制并可根据该前馈控制滤波器的一输出信号及一回授信号执行一软决策操作以产生一决策结果信号；以及一回授滤波器，耦接至该软决策电路，用以根据该决策结果信号产生该回授信号。

【技术特征摘要】
1.一种均衡器装置，包含有：一前馈控制滤波器，用以处理一输入信号；一软决策电路，耦接至该前馈控制滤波器，前馈控制并可根据该前馈控制滤波器的一输出信号及一回授信号执行一软决策操作以产生一决策结果信号；以及一回授滤波器，耦接至该软决策电路，用以根据该决策结果信号产生该回授信号。2.如权利要求1所述的均衡器装置，其特征在于，该前馈控制滤波器的该输出信号及该回授滤波器的该回授信号组成该软决策电路的一输入信号，该软决策电路执行该软决策操作时判断该软决策电路的该输入信号是否落入一决策边界所对应的一软决策区间内，来产生该决策结果信号。3.如权利要求2所述的均衡器装置，其特征在于，当该软决策电路的该输入信号落入该软决策区间内时，该软决策电路产生该软决策区间所对应的一信号准位作为该决策结果信号，以及当该软决策电路的该输入信号位于该软决策区间外时，该软决策电路产生该软决策电路的该输入信号所对应的一邻近候选符元的一信号准位作为该决策结果信号。4.如权利要求3所述的均衡器装置，其特征在于，该软决策区间内所对应的该信号准位为该软决策电路的该输入信号准位。5.如权利要求3所述的均衡器装置，其特征在于，该决策边界位于该软决策区间的一中心位置，且该软决策区间内所对应的该信号准位为该软决策区间的该中心位置所对应的一信号准位。6.如权利要求3所述的均衡器装置，其特征在于，该均衡器装置使用于一正交载波振幅调变架构，以及该软决策电路先于一对应星座图的一第一轴采用该软决策区间执行该软决策操作以及接着根据该第一轴的一软决策结果在该对应星座图的一第二轴采用该软决策区间执行该软决策操作，以产生该决策结果信号。7.如权利要求3所述的均衡器装置，其特征在于，该均衡器装置使用于一正交载波振幅调变架构，以及该软决策电路同时在该对应星座图的该第一轴及该第二轴采用该软决策区间执行该软决策操作，以产生该决策结果信号。8.一种使用于一均衡器装置的软决策方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志成，杨文杰，童泰来，
申请(专利权)人：晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71