数据接收方法及数据接收器技术

本发明专利技术涉及数据接收方法及数据接收器。数据接收方法包含从通道接收传输信号，依据模拟增益水平调整传输信号的强度以得到调整后传输信号，将调整后传输信号转换为数字信号，依据滤波系数组对数字信号进行滤波以产生滤波后信号，及依据数字增益水平调整滤波后信号的强度。数据接收方法还包含在训练模式中，对通道进行传输状态估测，及依据传输状态估测结果调整模拟增益水平及数字增益水平，并据以在训练模式结束前得到滤波系数组的收敛值，以及在数据模式中，执行增益调整操作，以调整模拟增益水平，并依据对模拟增益水平的调整，对应地调整数字增益水平。调整数字增益水平。调整数字增益水平。

【技术实现步骤摘要】
数据接收方法及数据接收器


[0001]本专利技术是有关于一种数据接收方法，特别是指一种能够在数据模式下调整增益的数据接收方法。

技术介绍

[0002]在通过网络传输数据时，常会利用物理层接收器(PHY)来对传输通道做优化的处理，以维持接收信号的质量。举例来说，物理层接收器会利用可程序化增益放大器(Programmable
‑
gain amplifier，PGA)来放大传输信号，以补偿传输信号在通道中传输所造成的衰减。
[0003]根据电机电子工程师学会(Institute of Electrical and Electronics Engineers)对以太网络数据传输的规定，物理层接收器的操作可分成训练模式(training mode)及数据模式(data mode)。在训练模式中，物理层接收器会对传输通道进行估测，并将可程序化增益放大器的增益调整至优化。在数据模式中，物理层接收器则可依据优化的增益来放大传输信号。然而，在实际应用中，通道的状况可能会随时间变动，例如环境中的射频信号干扰(Radio Frequency Interference，RFI)可能会突然出现或消失，导致原先优化的增益不再符合需求，而使信号质量降低。因此，如何在数据模式中动态的调整增益以维持接收信号的质量，即成为本领域有待解决的问题。

技术实现思路

[0004]本披露的一实施例提供一种数据接收方法，包含从第一通道接收第一传输信号，依据模拟增益水平调整该第一传输信号的强度以得到调整后传输信号，将该调整后传输信号转换为数字信号，依据滤波系数组对数字信号进行滤波以产生滤波后信号，及依据数字增益水平调整滤波后信号的强度。
[0005]其中该数据接收方法还包含，在训练模式中，对第一通道进行传输状态估测，及依据第一通道的传输状态估测结果调整该模拟增益水平及该数字增益水平，并据以在该训练模式结束前得到该滤波系数组的收敛值，及在数据模式中，执行第一增益调整操作，以调整该模拟增益水平，并依据该数据模式中对该模拟增益水平的调整，对应地调整该数字增益水平。
[0006]本披露的另一实施例提供一种数据接收器，包含第一接收路径及控制器。
[0007]第一接收路径从第一通道接收第一传输信号，第一接收路径包含可程序化增益放大器、模拟数字转换器、均衡器及数字自动增益控制电路。可程序化增益放大器依据模拟增益水平调整该第一传输信号的强度以产生调整后传输信号。模拟数字转换器将该调整后传输信号转换为数字信号。均衡器依据滤波系数组对该数字信号进行滤波以产生滤波后信号。数字自动增益控制电路依据该数字增益水平调整该滤波后信号的强度。
[0008]控制器耦接于第一接收路径。在训练模式中，控制器对该第一通道进行传输状态估测，及依据该第一通道的传输状态估测结果调整该模拟增益水平及该数字增益水平，并
据以在该训练模式结束前得到该滤波系数组的收敛值。在数据模式中，控制器执行第一增益调整操作，以调整模拟增益水平，并依据该数据模式中对该模拟增益水平的调整，对应地调整该数字增益水平。
附图说明
[0009]图1是本披露一实施例的数据接收器的示意图。
[0010]图2是本披露另一实施例的数据接收器的示意图。
[0011]图3是本披露一实施例的数据接收方法的流程图。
[0012]图4是图3的增益调整操作的子步骤流程图。
具体实施方式
[0013]图1是本披露一实施例的数据接收器100的示意图。在有些实施例中，数据接收器100可以例如是用于以太网络的物理层接收器。数据接收器100可包含接收路径110及控制器120。
[0014]接收路径110可耦接至外部的通道CH1，并可以从通道CH1接收传输信号SIG
T1
。接收路径110可包含可程序化增益放大器(Programmable Gain Amplifier，PGA)111、模拟数字转换器(Analog to Digital Converter，ADC)112、均衡器(或称等化器，Equalizer)113及数字自动增益控制电路(Digital Automatic Gain Control，DAGC)114。
[0015]在有些实施例中，可程序化增益放大器111的模拟增益水平可以在不同的数值间切换，以对输入信号提供不同大小的增益。也就是说，可程序化增益放大器111可以依据其模拟增益水平调整传输信号SIG
T1
的强度以产生调整后传输信号SIG
A1
。接着，模拟数字转换器112便可将调整后传输信号SIG
A1
转换为数字信号SIG
D1
，而均衡器113可以依据内部的滤波系数组对数字信号SIG
D1
进行滤波以产生滤波后信号SIG
F1
。通过对数字信号SIG
D1
进行滤波，就能够调整数字信号SIG
D1
的波型，从而提升后续判读信号数值时的准确度。
[0016]此外，数字自动增益控制电路114的数字增益水平可以在不同的数值间切换，以对输入信号提供不同大小的增益。也就是说，数字自动增益控制电路114可以依据其数字增益水平调整滤波后信号SIG
F1
的强度。在有些实施例中，接收路径110还可包含切割器(Slicer)115，切割器115可以对滤波后信号SIG
F1
进行切分，以区别出滤波后信号SIG
F1
中的数据数值。
[0017]控制器120可耦接于接收路径110。控制器120可以在训练模式中，对通道CH1进行传输状态估测，例如但不限于估测通道CH1的长度及信号衰减程度。此外，在有些实施例中，传输状态的估测也可以称为通道估测(Channel Estimation)。接着，控制器120便可依据通道CH1的传输状态估测结果调整可程序化增益放大器111的模拟增益水平及数字自动增益控制电路114的数字增益水平，并据以在训练模式结束前得到均衡器113的滤波系数组的收敛值，以使接收路径110能够在优化的状态下对传输信号SIG
T1
进行处理。
[0018]由于工艺中所产生的差异，不同接收路径中的可程序化增益放大器111在模拟增益水平处在相同数值时，实际上所提供的增益可能会有所差异，因此在有些实施例中，为了确保控制器120能够准确地调整可程序化增益放大器111的模拟增益水平，控制器120可以在训练模式中，使可程序化增益放大器111的模拟增益水平在多个数值间切换，以不同程度
地调整传输信号SIG
T1
的强度以产生对应的调整后传输信号SIG
A1
，并且可以记录模拟增益水平在不同数值下，经过模拟数字转换器112转换后所产生的数字信号SIG
D1
的信号强度平均值。举例来说，若可程序化增益放大器111的模拟增益水平可在数值1至数值32之间切换以提供32种不同大小的增益，则控制器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数据接收方法，包含：从一第一通道接收一第一传输信号；依据一模拟增益水平调整该第一传输信号的强度以得到一调整后传输信号；将该调整后传输信号转换为一数字信号；依据一滤波系数组对该数字信号进行滤波以产生一滤波后信号；及依据一数字增益水平调整该滤波后信号的强度；其中该数据接收方法还包含，在一训练模式中：对该第一通道进行传输状态估测；及依据该第一通道的传输状态估测结果调整该模拟增益水平及该数字增益水平，并据以在该训练模式结束前得到该滤波系数组的收敛值；及在一数据模式中：执行一第一增益调整操作，以调整该模拟增益水平，并依据该数据模式中对该模拟增益水平的调整，对应地调整该数字增益水平。2.如权利要求1所述的数据接收方法，另包含：在该训练模式中，使该模拟增益水平在多个数值间切换，以调整该第一传输信号的强度并产生对应的该调整后传输信号；对应于该模拟增益水平的该些数值，记录该调整后传输信号转换为该数字信号后的多个信号强度平均值；其中在该训练模式中，依据该第一通道的传输状态估测结果调整该模拟增益水平包含：依据该第一通道的传输状态估测结果及该些信号强度平均值调整该模拟增益水平。3.如权利要求2所述的数据接收方法，其中该第一增益调整操作包含：调降该模拟增益水平，并依据该数字信号在该模拟增益水平调降前及调降后的一第一信号强度差值调升该数字增益水平；或调升该模拟增益水平，并依据该数字信号在该模拟增益水平调升前及调升后的一第二信号强度差值调降该数字增益水平。4.如权利要求3所述的数据接收方法，另包含：产生一回音补偿信号以减少该数字信号中的一回音噪声；及产生一近端串音补偿信号以减少该数字信号中的一近端串音噪声；其中该第一增益调整操作还包括：依据该第一信号强度差值降低该回音补偿信号的一功率，或依据该第二信号强度差值提高该回音补偿信号的该功率；及依据该第一信号强度差值降低该近端串音补偿信号的一功率，或依据该第二信号强度差值提高该近端串音补偿信号的该功率。5.如权利要求1所述的数据接收方法，其中执行该第一增益调整操作，以调整该模拟增益水平包含：判断该数字信号的一最大强度大于一预设上限值时，调降该模拟增益水平；或判断该数字信号的该最大强度小于一预设下限值时，调升该模拟增益水平；其中：该预设上限值是该数字信号的一最大期望值及一宽容值的和；
该预设下限值是该数字信号的该最大期望值及该宽容值的差；及该宽容值大于该数字信号在该模拟增益水平在任两个相邻数值之间切换时所输出的信号强度平均值的差。6.一种数据接收器，包含：一第一接收路径，用以从一第一通道接收一第一传输信号，该第一接收路径包含：一...

【专利技术属性】
技术研发人员：许期盛，陈彦贵，黄诗雄，黄亮维，
申请(专利权)人：瑞昱半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：