一种基于MMSE的DFE初始系数的确定方法和确定装置制造方法及图纸

技术编号:38024648 阅读:10 留言:0更新日期:2023-06-30 10:51
本文提供了一种基于MMSE的DFE初始系数的确定方法和确定装置,所述DFE包括FFE和FBE,所述方法包括:向信道发射发送信号,得到信道的信道冲击响应;设置FFE的系数和FBE的系数,其中所述FFE的系数和FBE的系数为未知数;根据所述发送信号、信道冲击响应、FFE的系数和FBE的系数,分别计算得到FFE的输出值和FBE的输出值;根据所述发送信号、FFE的输出值和FBE的输出值,得到DFE的误差值根据所述误差值,利用MMSE优化准则得到误差函数表达式;基于所述误差函数表达式求偏导,得到正交表达式;求解所述正交表达式,得到所述FFE和FBE的初始系数。本文能够改善DFE系数最终的收敛结果,进而提高接收信号的信噪比。高接收信号的信噪比。高接收信号的信噪比。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MMSE的DFE初始系数的确定方法和确定装置


[0001]本专利技术涉及通信领域,特别地,涉及一种基于MMSE的DFE初始系数的确定方法和确定装置。

技术介绍

[0002]在有线通信中信道的非理想特性通常会导致符号间干扰(ISI),DFE为反馈均衡器,用于消除ISI干扰从而改善眼图,DFE通常包括FFE和FBE,FFE采用FIR滤波器结构,而FBE采用IIR滤波器结构。DFE的初始系数应当与实际信道情况相近,否则将导致眼图无法打开,进而无法正确的收发数据。
[0003]现有技术中通常采用经验值来确定DFE的初始系数,但初始系数会很大程度上影响DFE系数最终的收敛结果,最终影响接收信号的信噪比,从而决定误码特性以及信号的有效传输距离。
[0004]因此现在亟需一种DFE初始系数的精确计算方法,能够改善DFE系数最终的收敛结果,进而提高接收信号的信噪比。

技术实现思路

[0005]本文实施例的目的在于提供一种基于MMSE的DFE初始系数的确定方法和确定装置,以改善DFE系数最终的收敛结果,进而提高接收信号的信噪比。
[0006]为达到上述目的,一方面,本文实施例提供了一种基于MMSE的DFE初始系数的确定方法,所述DFE包括FFE和FBE,所述方法包括:
[0007]向信道发射发送信号,得到信道的信道冲击响应;
[0008]设置FFE的系数和FBE的系数,其中所述FFE的系数和FBE的系数为未知数;
[0009]根据所述发送信号、信道冲击响应、FFE的系数和FBE的系数,分别计算得到FFE的输出值和FBE的输出值;
[0010]根据所述发送信号、FFE的输出值和FBE的输出值,得到DFE的误差值;
[0011]根据所述误差值,利用MMSE优化准则得到误差函数表达式;
[0012]基于所述误差函数表达式求偏导,得到正交表达式;
[0013]求解所述正交表达式,得到所述FFE和FBE的初始系数。
[0014]优选的,所述根据所述发送信号、信道冲击响应、FFE的系数和FBE的系数,分别计算得到FFE的输出值和FBE的输出值进一步包括:
[0015]根据所述发送信号以及所述信道冲击响应,得到信道的输出值;
[0016]根据所述信道的输出值以及所述FFE的系数,得到FFE的输出值;
[0017]根据所述FFE的延迟,确定FBE的输入值;
[0018]根据所述FBE的输入值以及所述FBE的系数,得到FBE的输出值。
[0019]优选的,所述根据所述发送信号、FFE的输出值和FBE的输出值,得到DFE的误差值进一步包括:
[0020]所述DFE的误差值通过如下公式表达:
[0021][0022]其中,error为DFE的误差值,为FFE的输出值,w
n
为FFE的系数,为信道的输出值,为FBE的输出值,b
m
为FBE的系数,为当前的发送信号,为顺序上位于前列的发送信号,k为时刻标记,Nf为FFE的长度,Nb为FBE的长度,Δ为FFE的延迟,v为信道的记忆长度。
[0023]优选的,所述根据所述误差值,利用MMSE优化准则得到误差函数表达式进一步包括:
[0024]通过如下公式表征误差函数表达式:
[0025][0026]其中,w为FFE的系数组成的向量,E为数学期望,error为DFE的误差值。
[0027]优选的,所述基于所述误差函数表达式求偏导,得到正交表达式进一步包括:
[0028]基于所述误差函数表达式对w向量或向量求偏导,得到正交表达式
[0029]其中,为信道的输出值组成的转置矩阵,E为数学期望,error为DFE的误差值。
[0030]优选的,所述求解所述正交表达式,得到所述FFE和FBE的初始系数进一步包括:
[0031]将DFE的误差值代入所述正交表达式进行移项处理后得到等式
[0032]对等式求解,得到FFE和FBE的初始系数;
[0033]其中,w为FFE的系数组成的向量,b为FBE的系数组成的向量,N
f
为FFE的长度,N
b
为FBE的长度,为FBE的长度,为移项处理后信道冲击响应组成的向量,v为信道的记忆长度。
[0034]另一方面,本文实施例提供了一种基于MMSE的DFE初始系数的确定装置,所述DFE包括FFE和FBE,所述装置包括:
[0035]发射模块,用于向信道发射发送信号,得到信道的信道冲击响应;
[0036]设置模块,用于设置FFE的系数和FBE的系数,其中所述FFE的系数和FBE的系数为未知数;
[0037]计算模块,用于根据所述发送信号、信道冲击响应、FFE的系数和FBE的系数,分别计算得到FFE的输出值和FBE的输出值;
[0038]误差值确定模块,用于根据所述发送信号、FFE的输出值和FBE的输出值,得到DFE的误差值;
[0039]表达式确定模块,用于根据所述误差值,利用MMSE优化准则得到误差函数表达式;
[0040]求偏导模块,用于基于所述误差函数表达式求偏导,得到正交表达式;
[0041]求解模块,用于求解所述正交表达式,得到所述FFE和FBE的初始系数。
[0042]优选的,所述计算模块进一步包括:
[0043]信道输出值确定模块,用于根据所述发送信号以及所述信道冲击响应,得到信道的输出值;
[0044]FFE输出值确定模块,用于根据所述信道的输出值以及所述FFE的系数,得到FFE的输出值;
[0045]FBE输入值确定模块,用于根据所述FFE的延迟,确定FBE的输入值;
[0046]FBE输出值确定模块,用于根据所述FBE的输入值以及所述FBE的系数,得到FBE的输出值。
[0047]又一方面,本文实施例还提供了一种计算机设备,包括存储器、处理器、以及存储在所述存储器上的计算机程序,所述计算机程序被所述处理器运行时,执行上述任意一项所述方法的指令。
[0048]又一方面,本文实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被计算机设备的处理器运行时,执行上述任意一项所述方法的指令。
[0049]由以上本文实施例提供的技术方案可见,通过本文实施例,计算得到DFE的误差值,进而通过MMSE优化准则得到误差函数表达式,通过基于表达式的偏导进行求解,能够较为精准的确定FFE和FBE的初始系数,进而改善DFE系数最终的收敛结果,进而提高接收信号的信噪比。
[0050]为让本文的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附图式,作详细说明如下。
附图说明
[0051]为了更清楚地说明本文实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本文本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于MMSE的DFE初始系数的确定方法,其特征在于,所述DFE包括FFE和FBE,所述方法包括:向信道发射发送信号,得到信道的信道冲击响应;设置FFE的系数和FBE的系数,其中所述FFE的系数和FBE的系数为未知数;根据所述发送信号、信道冲击响应、FFE的系数和FBE的系数,分别计算得到FFE的输出值和FBE的输出值;根据所述发送信号、FFE的输出值和FBE的输出值,得到DFE的误差值;根据所述误差值,利用MMSE优化准则得到误差函数表达式;基于所述误差函数表达式求偏导,得到正交表达式;求解所述正交表达式,得到所述FFE和FBE的初始系数。2.根据权利要求1所述的DFE初始系数的确定方法,其特征在于,所述根据所述发送信号、信道冲击响应、FFE的系数和FBE的系数,分别计算得到FFE的输出值和FBE的输出值进一步包括:根据所述发送信号以及所述信道冲击响应,得到信道的输出值;根据所述信道的输出值以及所述FFE的系数,得到FFE的输出值;根据所述FFE的延迟,确定FBE的输入值;根据所述FBE的输入值以及所述FBE的系数,得到FBE的输出值。3.根据权利要求1所述的DFE初始系数的确定方法,其特征在于,所述根据所述发送信号、FFE的输出值和FBE的输出值,得到DFE的误差值进一步包括:所述DFE的误差值通过如下公式表达:其中,error为DFE的误差值,为FFE的输出值,w
n
为FFE的系数,为信道的输出值,为FBE的输出值,bm为FBE的系数,为当前的发送信号,为顺序上位于前列的发送信号,k为时刻标记,Nf为FFE的长度,Nb为FBE的长度,Δ为FFE的延迟,v为信道的记忆长度。4.根据权利要求3所述的DFE初始系数的确定方法,其特征在于,所述根据所述误差值,利用MMSE优化准则得到误差函数表达式进一步包括:通过如下公式表征误差函数表达式:其中,w为FFE的系数组成的向量,E为数学期望,error为DFE的误差值。
5.根据权利要求4所述的DFE初始系数的确定方法,其特征在于,所述基于所述误差函数表达式求偏导,得到正交表达式进一步包括:基于所述误差函数表达式对w向量或向量求偏导,得到正交表达式其中,为信道的输出值组成的转置矩阵,E为数学期望,...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯磊
申请(专利权)人:裕太微上海电子有限公司
类型:发明
国别省市:

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