一种充分消除以太网系统中EMI影响的方法和系统技术方案

技术编号:5226210 阅读:291 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种充分消除以太网系统中EMI脉冲噪声影响的方法和系统。该方法包括计算并存储滤波器系数以适应于EMI的频率范围的步骤。该方法还包括接收信号并检测接收信号中的EMI频率的步骤。该方法还包括选择与所确定的EMI频率相对应的滤波器系数及采用所选择的滤波器系数调整一个或多个滤波器的频率响应,以充分消除接收信号中的EMI影响。该方法还包括向链路伙伴发送与所检测的EMI频率相对应的滤波器系数的步骤。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域,具体涉及一种通信系统中检测和消除干扰影响的方法和系 统。
技术介绍
干扰信号如电磁干扰(EMI)通常包括以一个或多个频率为中心的窄频信号。这个 频率可低至几MHz也可高至几GHz。业余无线电台、无线电话机和急救车都是产生阻碍通讯 的EMI的设备的例子,这类信号是瞬时的且可在通信系统中造成链路断开(link drop)或 误码率(Bit Error Rate,BER)不可接受。例如,10GBASE-T系统对频率在其工作频带(接 近直流到400MHz)的EMI信号敏感。10GBASE-T系统对EMI更敏感,是因为在10GBASE-T的 系统中,链路和链路伙伴之间的通信信道通常运行在非常接近信道容量的状况下,以获得 高的数据率。如果突然发生EMI,众所周知这些敏感的信道将会使链路和链路伙伴间的通信 链路质量下降。因此需要一种克服上述缺陷的方法和系统。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面,提供一种充分消除以太网系统中EMI影响的方法,包括计算并存储与EMI频率范围相对应的滤波器系数;接收信号;检测接收信号中的EMI ;确定所检测到的EMI的频率;选择与所确定的EMI频率相对应的滤波器系数;及采用所选择的滤波器系数调整一个或多个滤波器的频率响应,以充分消除接收信 号中的EMI影响。优选地,该方法还包括向链路伙伴发送EMI存在的信号。优选地,发送信号的步骤包括在多个连续帧中发送预定的比特序列以向链路伙 伴指示EMI存在。优选地,该方法还包括采用辅助比特(auxiliary bit)发送预定的比特序列。优选地,该方法还包括通过发送频率等于所检测到的EMI频率的正弦波,来向链 路伙伴发送EMI存在的信号。优选地,该方法还包括通过发送基于所检测到的EMI的频率的正弦波,来向链路 伙伴发送EMI存在的信号。优选地,该方法还包括向链路伙伴发送与EMI的频率相对应的判决反馈均衡器 滤波器系数。优选地,该方法还包括通过将判决反馈均衡器滤波器系数编码在高级数据链路 控制(HDLC)数据分组中,来发送判决反馈均衡器系数。优选地,该方法还包括通过将频率编码在高级数据链路控制(HDLC)数据分组 中,来向链路伙伴发送所检测到的EMI的频率。优选地,检测步骤包括通过使用接收信号的功率谱密度(Power Spectraldensity,简称PSD)将EMI从接收信号中辨别出来。优选地,检测步骤包括根据模数转换器的输出来检测EMI。优选地,检测步骤包括根据前馈均衡器(Feed Forward Equalizer,简称FFE)的 输入来检测EMI。优选地,检测步骤包括根据切片器(slicer)输出和切片器输入之间的差别来检 测 EMI。优选地,确定步骤包括根据模数转换器的输出、前馈均衡器(FFE)的输入、切片 器的输出中的一个或多个确定EMI的频率。优选地,该方法还包括检测、确定、选择和调整步骤在小于预设时间内执行。优选地,所述预设时间为10ms。优选地,滤波器系数是前馈均衡器和判决反馈均衡器(Decision FeedbackEqualizer,简称DFE)的滤波器系数。优选地,滤波器系数是陷波滤波器的滤波器系数。根据本方面的一个方面,提供一种充分消除以太网系统中EMI脉冲噪声影响的系 统,包括最小均方(LMS)模块和处理器中的至少一个,用于计算并存储与预定的EMI频率 范围相对应的滤波器系数;检音器,用于检测接收信号中的EMI及确定所检测到的EMI的频率;前馈均衡器(FFE),用于采用与所检测到的EMI频率相对应的滤波器系数调整其 频率响应,以充分消除接收信号中的EMI影响;及判决反馈均衡器(DFE),用于采用与所检测到的EMI频率相对应的滤波器系数调 整其频率响应,以充分消除接收信号中的EMI影响。优选地,该系统还包括处理器,用于通过在多个LDPC码块(LDPC blocks)中发送 预定的辅助比特序列,向链路伙伴发送EMI存在的信号。优选地,该系统还包括还包括直接数字频率合成器(DDFS),用于通过向链路伙 伴发送幅值和频率与所检测到的EMI的幅值和频率相等的正弦波,来向链路伙伴发送EMI 存在的信号。优选地,该系统还包括处理器,用于通过将滤波器系数编码在高级数据链路控制 (HDLC)数据分组中,来向链路伙伴发送与EMI频率相对应的滤波器系数。优选地,该系统还包括处理器,用于通过将频率编码在高级数据链路控制(HDLC) 数据分组中,来向链路伙伴发送所检测到的EMI的频率。优选地,所述检音器配置为根据模数转换器的输出来检测EMI和EMI的频率。优选地,所述检音器配置为根据前馈均衡器(FFE)的输入来检测EMI和EMI的频率。优选地,所述检音器配置为根据切片器的输出来检测EMI和EMI的频率。优选地,所述前馈均衡器包括可配置的陷波滤波器,使能在所检测到的频率处移除 EMI。优选地,所述处理器用于选择与所检测的EMI的确定频率相对应的滤波器系数。根据本专利技术一个方面,提供一种减小以太网系统中EMI脉冲噪声影响的方法,包 括从链路伙伴接收指示EMI存在的信号;从链路伙伴接收与所检测到的EMI信号的频率相对应的滤波器系数,用于可编程 的预编码器;及采用所接收的滤波器系数调整预编码器的频率响应,以充分地消除接收信号中的 EMI影响。优选地,所述可编程的预编码器为汤姆林森-原岛(Tomlinson-Harashima)预编码器。根据本专利技术一个方面,提供一种存储有计算机可执行指令的可机读媒介,计算机 装置执行这些指令,可使计算机装置执行的方法包括计算并存储与EMI频率范围相对应的滤波器系数;接收指示EMI存在及EMI的频率的信号;选择与所确定的EMI频率相对应的滤波器系数;及采用所选择的滤波器系数调整一个或多个滤波器的频率响应,以充分消除接收信 号中的EMI影响。附图说明所包括的附图用于进一步理解本专利技术,并且附图纳入并构成说明书的一部分。附 图及其描述解释本专利技术的实施例,以解释本专利技术的实质,在附图中图IA示出了典型的双向通信系统;图IB进一步示出了图IA中的双向通信系统;图2示出了物理层(PHY)收发器;图3根据典型实施例示出了物理层收发器检测和充分消除EMI干扰影响以允许无 间断的通信;图4A示出了前馈均衡器(FFE)的频率响应的曲线图;图4B示出了 EMI的功率谱密度(PSD)的曲线图;图4C根据典型实施例示出了前馈均衡器的修正后的频率响应的曲线图,频率响 应的修正充分消除了接收信号中的EMI影响;图5A、5B和5C示出了发射到链路伙伴的典型比特序列模式以表明EMI存在与否;图6根据典型的实施例示出了由PHY层接收器执行的、用以充分消除EMI影响的 示例性步骤的流程图;图7根据典型实施示出了 PHY层接收来自链路伙伴指示EMI时所执行的示例性步 骤的流程图;图8根据典型实施示出了由PHY层收发器执行的、用以充分消除接收信号中EMI 影响的示例性步骤的流程图;以下将结合附图对本专利技术进行详细描述。附图中,同样的附图标记可表示相同的部件或功能相似的部件。 具体实施例方式图IA示出了典型的双向通信系统100。通信系统100包括链路102和通过导线对 160a-n连接的链路伙伴104。在一个例子中,链路102和链路104都是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种充分消除以太网系统中EMI影响的方法,其特征在于,包括:计算并存储与EMI频率范围相对应的滤波器系数;接收信号;检测接收信号中的EMI;确定所检测到的EMI的频率;选择与所确定的EMI频率相对应的滤波器系数;及采用所选择的滤波器系数调整一个或多个滤波器的频率响应,以充分消除接收信号中的EMI影响。

【技术特征摘要】
US 2009-11-4 61/257,982;US 2010-4-30 12/771,7221.一种充分消除以太网系统中EMI影响的方法,其特征在于,包括 计算并存储与EMI频率范围相对应的滤波器系数;接收信号;检测接收信号中的EMI ;确定所检测到的EMI的频率;选择与所确定的EMI频率相对应的滤波器系数;及采用所选择的滤波器系数调整一个或多个滤波器的频率响应,以充分消除接收信号中 的EMI影响。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括向链路伙伴发送EMI存在的信号。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,发送信号的步骤包括在多个连续帧中发 送预定的比特序列以向链路伙伴指示EMI存在。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,还包括采用辅助比特发送预定的比特序列。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括通过发送频率等于所检测到的 EMI频率的正弦波,来向链路伙伴发送EMI存在的信号。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括通过发送基于所检测到的EMI的 频率的正弦波,来向链路伙伴发送EMI存在的信号。7.一种充分消除以太网系...

【专利技术属性】
技术研发人员:图拉杰伊斯梅利安科特鲍威尔涂春明库鲁耶韩卡迪尔丁可杰曼费恩
申请(专利权)人:美国博通公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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