自适应均衡器、解码装置和误差检测装置制造方法及图纸

技术编号:3406486 阅读:134 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及自适应均衡器、解码装置和误差检测装置,在用于通信设备、磁记录设备或光学记录/再现设备中的波形均衡器中,提供了一前馈滤波器(FFF),在随后的级中,提供了用于确定单元的利用FDTS的判定反馈均衡器或固定延迟树形搜索/判定反馈均衡器(FDTS/DFE)。仅对通过FFF均衡的波形的符号间干扰(ISI)的前沿部分执行响应并且执行不考虑随后的响应(即后沿ISI)。反馈滤波器(FBF)产生后沿ISI的响应,而DFE结构从通过FFF提供的响应中减去产生的响应以使结果成为部分响应。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用于在光学记录设备或磁记录设备中使再现波形均衡到部分响应(PR)的自适应均衡器、使用自适应均衡的解码装置和误差检测装置。
技术介绍
通常,使用最小均方(LMS)算法执行自适应均衡的自适应均衡器已经公知。FDTS/DFE(即,使用固定延迟树形搜索(FDTS)作为信号确定装置的判定反馈均衡器(DFE))也例如公开在J.Moon和L.R.Carley的“Performance comparison of detection methods in magneticrecording”,IEEE Transaction on magnetics”,第26卷,1990年第6期第3155-3172页中。在使用上述的LMS算法执行自适应均衡时,原始数据必须临时地从波形中确定。在具有大量噪声和均衡误差并具有较低的信号差噪声比(SDNR)的数据相对于阈值检测以执行临时确定时,确定结果包含了大量的噪声,因此使得难以实现具有增加的自适应增益的高速预测。对于要求动态高速操作的锁相环(PLL)、自动增益控制(AGC)等也是这样。即,为获得误差信号相对于阈值具有较低的SDNR的数据的检测导致了大量误差,由此使得难以实现高速的操作。即使在试图均衡在部分响应所要求的频率范围中具有不够的输出或具有丢失部分的输入波形时,不能均衡的频率范围仍然存在。这种误差作为很大程度上取决于输入数据的模式的均衡误差保留。这使解码装置的性能极大地降低,由此导致了位误码率(BER)增加。在上述的FDTS/DFE中,前馈滤波器(FFF)需要均衡输入波形到满足因果性的波形。如果通过FFF均衡的波形的前沿符号间干扰(ISI)(即ISI的前沿部分)仍然使不满足因果性的波形输入到FDTS/DFE,则DFE结构不能消除后沿ISI(即,前沿ISI之后的部分)。因此,从前沿ISI中产生的均衡误差不能被消除。因此,通过FDTS,由前沿ISI产生的均衡误差导致了误码率增加。通常,FFF具有噪声白化功能。这是希望FDTS基于噪声白化改善确定性能。然而,根据输入波形,十分难以设计具有噪声白化能力同时满足因果性的FFF。此外,在基于满足具有噪声白化能力的因果性条件选择FFF时,在FDTS中的检测距离易于比公知的PR均衡化更短。通过FFF执行不满足因果性的均衡化,即使试图通过使用LMS算法提供自适应结构以使FDTS/DFE来控制FFF,这种结构仍然不能很好地工作。原因在于,通过FDTS/DFE提供的误差检测,不可能确定误差是由前沿ISI还是后沿ISI引起。结果,确定停留到局部最小方案以仅允许以剩下的大量的均衡误差进行均衡。
技术实现思路
因此,本专利技术的一个目的是提供一种能够使用FDTS/DFE等执行足够的均衡化处理的自适应均衡器、解码装置和误差检测装置。为实现上述的目的,本专利技术提供一种自适应均衡器。该自适应均衡器包括对波形均衡化的前馈滤波器(FFF)和均衡电路,该均衡电路根据部分响应(PR)方案仅对通过前馈滤波器均衡的波形的符号间干扰(ISI)的前沿部分执行响应并用于执行不考虑在前沿部分之后的后沿符号间干扰的均衡化。均衡电路具有判定反馈均衡器(DFE)的结构。自适应均衡器进一步包括产生后沿符号间干扰的响应的反馈滤波器(FBF)。均衡电路从通过前馈滤波器提供的响应中减去通过反馈滤波器产生的响应以使相减的结果提供部分响应。本专利技术提供一种解码装置。该解码装置包括对波形均衡化的前馈滤波器(FFF)和均衡电路,该均衡电路根据部分响应(PR)方案仅对通过前馈滤波器均衡的波形的符号间干扰(ISI)的前沿部分执行响应并用于执行不考虑在前沿部分之后的后沿符号间干扰的均衡化。均衡电路具有带有反馈环的判定反馈均衡器(DFE)的结构。该解码装置进一步包括产生后沿符号间干扰的响应的反馈滤波器(FBF)、在反馈环中提供的噪声预测器和对从噪声预测器中输出的信号进行噪声预测的最大似然解码的解码器。均衡电路从通过前馈滤波器提供的响应中减去通过反馈滤波器产生的响应以使相减的结果提供部分响应。本专利技术进一步提供一种误差检测装置。该误差检测装置包括对波形均衡化的前馈滤波器(FFF)和均衡电路,该均衡电路根据部分响应(PR)方案仅对通过前馈滤波器均衡的波形的符号间干扰(ISI)的前沿部分执行响应并执行不考虑在前沿部分之后的后沿符号间干扰的均衡化。均衡电路具有判定反馈均衡器(DFE)的结构。该解码装置进一步包括产生后沿符号间干扰的响应的反馈滤波器(FBF)、在反馈环中提供的噪声预测器和误差检测电路。均衡电路包括使用固定的延迟树形搜索(FDTS)的确定电路并从通过前馈滤波器提供的响应中减去通过反馈滤波器产生的响应以使相减的结果提供部分响应,以及误差检测电路通过使用由固定延迟树形搜索提供的确定值检测要返回到自动增益控制器和锁相环中至少一个中的误差信息。本专利技术进一步提供一种自适应均衡方法。该方法包括如下的步骤使均衡电路根据部分响应(PR)方案仅对通过前馈滤波器均衡的波形的符号间干扰(ISI)的前沿部分执行响应并执行不考虑在前沿部分之后的后沿符号间干扰的均衡化,使反馈滤波器(FBF)产生后沿符号间干扰的响应,以及从通过反馈滤波器提供的响应中减去后沿符号间干扰的产生的响应以使以使相减的结果提供部分响应。根据这种自适应均衡器、解码装置和误差检测装置,仅对通过上游FFF均衡的波形的ISI的第一部分执行部分响应并执行不考虑第一部分随后的后沿ISI的均衡。FBF产生后沿ISI的响应,DFE结构从通过FFF提供的响应中减去所产生的响应以使结果成为PR响应。结果,本专利技术允许使用FDTS/DFE等进行适当的均衡化处理,同时执行PR均衡化。此外,本专利技术还可应用于有效的解码处理和误差检测。附图说明附图1所示为根据本专利技术的一种实施例的光学记录设备或磁记录设备的基本结构的方块图;附图2所示为在附图1中所示的PR均衡器的细节的方块图;附图3所示为在附图2中所示的PR均衡器的输入波形的图形;附图4所示为在附图2中所示的PR均衡器中提供的FFF的结构的方块图;附图5所示为在附图2中所示的PR均衡器中提供的FBF的结构的方块图;附图6所示为在附图2中所示的PR均衡器中提供的预测器的结构的方块图;附图7所示为对于τ=1的FDTS的树形结构;附图8所示为在附图2中所示的PR均衡器中提供的FBW的结构的方块图;附图9所示为在附图2中所示的PR均衡器中提供的FDTS单元的结构的方块图;附图10所示为在附图2中所示的PR均衡器中提供的LMS-FFF的结构的方块图;附图11所示为在附图10中所示的FIR系数更新单元中的第i个抽头系数fi的详细方块图;附图12所示为在附图10中所示的IIR系数更新单元中的第i个抽头系数hi的详细方块图;附图13所示为在附图2中所示的PR均衡器中提供的LMS-FBF的结构的方块图;附图14所示为在附图13中所示的FIR系数更新单元中的第i个抽头系数bi的详细方块图; 附图15所示为在附图13中所示的IIR系数更新单元中的第i个抽头系数ci的详细方块图;附图16所示为在附图2中所示的PR均衡器中提供的LMS-预测器的结构的方块图;附图17所示为在附图13中所示的系数更新单元中的第i个抽头系数fi的详细方块图;附图18所示为具有前本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种自适应均衡器,包括:    对波形均衡化的前馈滤波器(FFF);    均衡电路,用于根据部分响应(PR)方案仅对通过前馈滤波器均衡的波形的符号间干扰(ISI)的前沿部分执行响应并用于执行不考虑在前沿部分之后的后沿符号间干扰的均衡化,该均衡电路具有判定反馈均衡器(DFE)的结构;和    用于产生后沿符号间干扰的响应的反馈滤波器(FBF);    其中均衡电路从通过前馈滤波器提供的响应中减去通过反馈滤波器产生的响应以使相减的结果提供部分响应。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:东野哲
申请(专利权)人:索尼株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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