专利名称：判决反馈式均衡器的制作方法
技术领域：
本发明的实施方式涉及判决反馈式均衡器。
背景技术：
在通信/广播信号的接收装置等中，作为起因于多路径衰减的符号间干扰 (inter-symbol interference, ISI)的对策技术，有时使用具有优于线性均衡的特性的非线性均衡的一个方式即判决反馈式均衡器(decision feedback equalizer)(以下，DFE表示判决反馈式均衡器)。在判决反馈式均衡器的典型的类型中，有以反馈硬判决的符号、除去针对后续符号的符号间干扰的方式进行动作的判决反馈式均衡器。但是，在该类型中，当在符号硬判决中产生错误时，不仅不会除去针对后续符号的符号间干扰，而且还会使新的干扰成分产生， 使后续符号的错误率增高。这一般称为错误传播，其成为判决反馈式均衡器的性能恶化的原因。作为其他类型的判决反馈式均衡器，有通过反馈作为符号点的概率的推定值的软复制从而使错误传输的影响减轻的判决反馈式均衡器。对于判决反馈式均衡器，希望与反馈软复制的以往的类型相比进一步减轻错误传输的影响地以改善性能。
发明内容
本发明要解决的课题是提供一种更加减轻错误传播的判决反馈式均衡器。实施方式的利用反馈滤波器使基于比特的对数似然比的软复制(soft replica) 信号反馈的判决反馈式均衡器包含存储装置、对数似然比计算部、对数似然比评价部、衰减量计算部和对数似然比衰减部。存储装置保持用于使针对多个符号的判决反馈循环能反复执行的输入信号。对数似然比计算部基于从由上述存储装置读出的输入信号中减去上述反馈滤波器的输出所得的信号，计算多个比特的对数似然比。对数似然比评价部基于上述对数似然比的绝对值，对多个比特的可靠度进行评价，至少输出对传送了被评价为可靠度低的比特的符号进行确定的符号索引。衰减量计算部计算与经由上述反馈滤波器给利用输出的上述符号索引确定的符号带来影响的符号的全部或者一部分比特的对数似然比衰减量，并为了下一次的判决反馈循环而将其保持起来。对数似然比衰减部使在该次的判决反馈循环中通过上述对数似然比计算部计算出的上述对数似然比，按照在前一次的判决反馈循环中通过上述衰减量计算部计算出的上述对数似然比衰减量进行衰减。根据上述构成的判决反馈式均衡器，能够更减轻错误传播。
图1是表示第一实施方式的判决反馈式均衡器的构成例的框图。图2是表示第一实施方式的判决反馈式均衡器的动作例的流程图。图3是用于对符号特定方法的第一例进行说明的图。图4是用于对符号特定方法的第二例进行说明的图。图5是用于对符号特定方法的第三例进行说明的图。图6是用于对符号特定方法的第四例进行说明的图。图7是用于对符号特定方法的第五例进行说明的图。图8是用于对反馈抽头系数的相量(phasor)显示进行说明的图。图9是表示第二实施方式的判决反馈式均衡器的构成例的框图。图10是表示第二实施方式的判决反馈式均衡器的构成例的流程图。图11是表示比较例的判决反馈式均衡器的构成例的框图。图12是表示比较例的判决反馈式均衡器的另一构成例的框图。图13是表示比较例的判决反馈式均衡器的又一构成例的框图。图14是用于对R-QAM的符号点的IQ成分进行说明的图。
具体实施例方式下面，一边参照附图，一边对本发明的实施方式的判决反馈式均衡器详细地进行说明。另外，在下面的实施方式中，对于附加相同编号的部分，进行相同的动作，并省略重复的说明。FF 表示前馈(feed-forward)，FB 表示反馈(feed-back)。判决反馈式均衡器一般与进行规定的前馈滤波处理的前馈滤波器部(FF滤波器部)以及进行规定反馈滤波处理的反馈滤波器部(FB滤波器部)有关。在FF滤波器部的实现方法中，例如有如以往较多研究的那样使用时间区域均衡滤波器的方法、和较近的几年中研究的使用频率区域均衡(frequency domain equalizer) 滤波器的方法(以下，FDE表示频率区域均衡)。在下面的说明中，为了说明判决反馈式均衡器的原理，有时将在FF滤波器部使用后者的FDE的频率区域判决反馈式均衡器(frequency domain decision feedback equalizer,FD-DFE)作为例子，但本实施方式并不限于频率区域判决反馈式均衡器。本实施方式通过反馈动作的变更来获得特性改善，与FF滤波器部的具体构成无关，能一般性地应用于判决反馈式均衡器中(当然也能应用于使用前者的时间区域均衡滤波器的判决反馈式均衡器中)。同样地，本实施方式与FB滤波器部的具体构成无关，能一般性地应用于判决反馈式均衡器中。首先，一边参照图11 图13，一边对比较例的判决反馈式均衡器进行说明。如图11所示，比较例的判决反馈式均衡器与前馈滤波器部(FF滤波器部)100和续接于该前馈滤波器部100的反馈滤波器部(FB滤波器部)102有关。从FF滤波器部100 的输出减去FB滤波器部102的输出后得到的信号，被从减法运算部108给予符号硬判决部 103，符号硬判决部103的输出给予FB滤波器部102。下面，一边参照图12，一边使用通过频率区域判决反馈式均衡器对以符号率1/T而被单载波传送的数据符号{sm}(m = 0，l，……，(M-l)，E{sm} =0,E{|sJ2} = 1)进行复原的方法，对比较例进行说明。DFT表示离散傅立叶变换(discrete Fouriertrans form)，IDFT表示逆离散傅立叶变换(或者逆DFT) (inverse DFT)。图12的频率区域判决反馈式均衡器使用图11的FF滤波器部100包含离散傅立叶变换部1001、抽头(tap)系数乘法运算部1002和逆离散傅立叶变换部1003的FDE而构成。将在FDE中使用的每个DFT区块的符号数作为M(M为1以上的整数)、每个符号数的样本数作为I (I为1以上的整数)，输入到FDE中的MI个接收样本IrJ (m = 0，1，……， (MI-D)由下式(1)表示。[数学式1]在此，h(t)为传播途径的脉冲响应，n(mT/I)是平均0，方差Q2的加法性白色噪声。在离散傅立叶变换部1001中，在将接收样本rm利用MI点的DFT转换为频率区域的信号后，在抽头系数乘法运算部1002中，乘以频率区域均衡的抽头系数{WJ (I = 0， 1，……，(MI-I))，而且，在逆离散傅立叶变换部1003中，利用MI点的IDFT返回时间区域的信号。进而，按1个符号对应1个样本的方式进行抽取(decimation)并将其作为M样本的信号。FB滤波器部102进行规定的反馈滤波处理。在此作为例子，具有B个抽头，用 “ {f；}，k e !V，表示它们的抽头系数。在此，FB的要素为表示抽头的延迟时间的1以上的整数，其单位为符号时间。在B = 0的情况下，Fb为空集合，成为不具有FB滤波器的线性均衡器。[数学式2]在B > 0的情况下，在过去进行了硬判决后的符号(§m)输入到FB滤波器部102。而且，在减法运算部108中，FB滤波器部102的输出被从FDE输出(在图12的情况下，逆离散傅立叶变换部1003的输出)中减去。因此，DFE输出(即，判决反馈式均衡器的输出)的第m个样本如下式⑵所示。[数学式3]
权利要求
1.一种判决反馈式均衡器，利用反馈滤波器使基于比特的对数似然比的软复制信号反馈，其特征在于，具备存储装置，保持用于使针对多个符号的判决反馈循环能反复执行的输入信号；对数似然比计算部，基于用从上述存储装置读出的输入信号减去上述反馈滤波器的输出所得的信号，计算多个比特的对数似然比；对数似然比评价部，基于上述对数似然比的绝对值，对多个比特的可靠度进行评价，至少输出对传送了被评价为可靠度低的比特的符号进行确定的符号索引；衰减量计算部，计算与下述符号的全部或者一部分比特对应的对数似然比衰减量，并为了下一次的判决反馈循环而将其保持起来，其中该符号是经由上述反馈滤波器给利用输出的上述符号索引而确定的符号带来影响的符号；以及对数似然比衰减部，将在本次的判决反馈循环中由上述对数似然比计算部计算出的上述对数似然比，按照在前一次的判决反馈循环中由上述衰减量计算部计算出的上述对数似然比衰减量进行衰减。
2.根据权利要求1所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述对数似然比衰减部在由上述对数似然比计算部计算出的上述对数似然比的绝对值小于规定阈值的情况下，对该对数似然比乘以在前一次的判决反馈循环中计算出的上述对数似然比衰减量。
3.根据权利要求1所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部将输出的上述符号索引作为起点，求出上述反馈滤波器的抽头存在的过去的全部符号索引，作为计算上述对数似然比衰减量的对象。
4.根据权利要求1所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部将输出的上述符号索引作为起点，求出上述反馈滤波器的抽头存在的过去的符号索引中的、从其抽头系数的绝对值大的符号索引开始依次到预定的上限数为止的符号索引，作为计算上述对数似然比衰减量的对象。
5.根据权利要求1所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部将输出的上述符号索引作为起点，求出上述反馈滤波器的抽头存在的过去的符号索引中的、其抽头系数的绝对值大于阈值的符号索引，作为计算上述对数似然比衰减量的对象。
6.根据权利要求1所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部将输出的上述符号索引作为起点，求出上述反馈滤波器的抽头存在的过去的符号索引中的、从其延迟时间小的符号索引开始依次到预定的上限数为止的符号索引，作为计算上述对数似然比衰减量的对象。
7.根据权利要求1所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部将输出的上述符号索引作为起点，求出上述反馈滤波器的抽头存在的过去的符号索引中的、其延迟时间小于阈值的符号索引，作为计算上述对数似然比衰减量的对象。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部针对利用由求出的上述过去的符号索引确定出的符号来传送的比特，不依赖于上述反馈滤波器的抽头系数地计算规定的对数似然比衰减量。
9.根据权利要求2至7中任一项所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部针对利用由求出的上述过去的符号索引确定出的符号来传送的比特中的、映射在与上述对数似然比评价部评价为可靠度低的比特相同的IQ轴上的比特、以及映射在与上述对数似然比评价部评价为可靠度低的比特不同的IQ轴上的比特，分别不依赖于上述反馈滤波器的抽头系数地计算规定的对数似然比衰减量。
10.根据权利要求2至7中任一项所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部针对利用由求出的上述过去的符号索引确定出的符号来传送的比特，基于上述反馈滤波器的抽头系数或者将其量化后的值，计算规定的对数似然比衰减量。
11.根据权利要求2至7中任一项所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部针对利用由求出的上述过去的符号索引确定出的符号传送的比特中的、映射在与上述对数似然比评价部评价为可靠度低的比特相同的IQ轴上的比特、以及映射在与上述对数似然比评价部评价为可靠度低的比特不同的IQ轴上的比特，分别基于上述反馈滤波器的抽头系数或者将其量化后的值，计算规定的对数似然比衰减量。
12.根据权利要求8所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部在相同比特重复地成为计算上述对数似然比衰减量的对象的情况下，采用对该比特计算出的多个对数似然比衰减量的积，作为针对该比特的对数似然比衰减量。
13.根据权利要求9所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部在相同比特重复地成为计算上述对数似然比衰减量的对象的情况下，采用对该比特计算出的多个对数似然比衰减量的积，作为针对该比特的对数似然比衰减量。
14.根据权利要求10所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部在相同比特重复地成为计算上述对数似然比衰减量的对象的情况下，采用对该比特计算出的多个对数似然比衰减量的积，作为针对该比特的对数似然比衰减量。
15.根据权利要求11所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部在相同比特重复地成为计算上述对数似然比衰减量的对象的情况下，采用对该比特计算出的多个对数似然比衰减量的积，作为针对该比特的对数似然比衰减量。
16.根据权利要求8所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部在相同比特重复地成为计算上述对数似然比衰减量的对象的情况下，采用对该比特计算出的多个对数似然比衰减量中的最小值，作为针对该比特的对数似然比衰减量。
17.根据权利要求9所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部在相同比特重复地成为计算上述对数似然比衰减量的对象的情况下，采用对该比特计算出的多个对数似然比衰减量中的最小值，作为针对该比特的对数似然比衰减量。
18.根据权利要求10所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部在相同比特重复地成为计算上述对数似然比衰减量的对象的情况下，采用对该比特计算出的多个对数似然比衰减量中的最小值，作为针对该比特的对数似然比衰减量。
19.根据权利要求11所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述衰减量计算部在相同比特重复地成为计算上述对数似然比衰减量的对象的情况下，采用对该比特计算出的多个对数似然比衰减量中的最小值，作为针对该比特的对数似然比衰减量。
20.根据权利要求1或2所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述对数似然比评价部在由上述对数似然比计算部计算出的上述对数似然比的绝对值小于规定阈值的情况下， 评价为该比特的可靠度低。
21.根据权利要求1或2所述的判决反馈式均衡器，其特征在于，上述对数似然比评价部在由上述对数似然比计算部计算出的上述对数似然比的绝对值小于在该判决反馈循环中计算出的对数似然比的绝对值的移动平均值的情况下，评价为该比特的可靠度低。
全文摘要
本发明涉及判决反馈式均衡器，提供一种能更减轻错误传播的判决反馈式均衡器。判决反馈式均衡器包括存储装置、对数似然比计算部、对数似然比评价部、衰减量计算部和对数似然比衰减部。存储装置保持用于使针对多个符号的判决反馈循环能反复执行的输入信号。对数似然比计算部根据从存储装置所保持的输入信号中减去反馈滤波器的输出后的信号，计算比特的对数似然比。对数似然比评价部根据对数似然比的绝对值，对传送了被评价为可靠度低的比特的符号进行确定。衰减量计算部计算并保持与经由反馈滤波器给该符号带来影响的符号的全部或者一部分比特对应的对数似然比衰减量。对数似然比衰减部使对数似然比按照在前一次的判决反馈循环中计算的对数似然比衰减量进行衰减。
文档编号H04L25/03GK102404260SQ20111016056
公开日2012年4月4日 申请日期2011年6月15日 优先权日2010年9月9日
发明者中西俊之, 竹田大辅 申请人:株式会社东芝