本发明涉及蓝牙接收机的数字基带解调器领域，具体涉及一种用于蓝牙接收机的符号同步和均衡器电路。
背景技术：
目前，蓝牙接收机的数字基带解调器中均衡器电路对输入符号采样相位有一定的敏感性，在前一级的载波恢复模块并没有完全消除载波频偏时，不能正常的工作。
技术实现要素：
为了解决上述不足的缺陷，本发明提供了一种用于蓝牙接收机的符号同步和均衡器电路，通过在均衡器之前，数据先经过基于gardner算法符号同步电路的完成符号同步，这样可以克服判决均衡器对输入符号采样相位敏感的影响，使判决反馈均衡器达到预期的效果，而且使用该判决反馈均衡器可以明显改善在高斯白噪声信道下的误码率性能，但是增加的电路面积非常小。
本发明提供了一种用于蓝牙接收机的符号同步和均衡器电路，包括：
基于gardner算法的符号同步器电路和均衡器电路，所述基于gardner算法的符号同步器电路包括依次相连的鉴频器、插值器、定时误差检测、环路滤波器和内插控制器，所述内插控制器的输出端与所述插值器相连；所述均衡器电路包括依次相连的前向均衡器ffe、加法器、判决器和后向均衡器fbe，所述后向均衡器fbe的输出端与所述加法器相连，所述前向均衡器ffe连接有前向抽头系数配置器，所述后向均衡器fbe连接有后向抽头系数配置器。
上述的电路，其中，所述前向均衡器ffe为ffe_n阶的ffe均衡器，其中ffe_n为大于1的整数。
上述的电路，其中，所述后向均衡器fbe为fbe_n阶的fbe均衡器，其中fbe_n为大于1的整数。
上述的电路，其中，所述前向均衡器ffe和后向均衡器fbe为fir有限冲击响应滤波器。
上述的电路，其中，所述前向均衡器ffe和后向均衡器fbe为横向滤波器或者转置形式滤波器。
上述的电路，其中，蓝牙接收机接收的基带采样信号rx(n)经过低通滤波器将带外干扰和噪声进行抑制后由鉴频器运算，其输出为s(n)，当接收机的符号同步器电路完成码元同步后，s(n)从初始采样速率降到符号速率，得到x(n)并送入均衡器电路。
上述的电路，其中，当均衡器电路工作时，在每个符号周期内有一个符号同步电路输出值x(n)进入前向均衡器ffe；ffe_out(n)为前向均衡器ffe在第n个符号间隔内的输出值，fbe_out(n)为后向均衡器fbe在第n个符号间隔内的输出值，eq_out(n)为判决器在第n个符号间隔内的输入值；以上各个值在每一个符号周期内的运算通过以下公式计算，其中，ffe_coeff(n)和fbe_coeff(n)分别表示前向均衡器ffe和后向均衡器fbe的抽头系数；
ffe_out(n)＝x(n)*ffe_coeff(n)；
fbe_out(n)＝sign[eq_out(n)]*fbe_coef(n)；
eq_out(n)＝ffe_out(n)+fbe_out(n)；
sign()为取符号运算，eq_out(n)为判决器的输入，sign[eq_out(n)]为判决器的输出，判决器的输出sign[eq_〇ut(n)]是接收恢复出来的码流，送给下一级模块处理。
本发明具有以下优点：1、本发明提供一种简单、低成本的用于蓝牙接收机的符号同步和均衡器电路，通过在均衡器之前，数据先经过基于gardner算法符号同步电路的完成符号同步，这样可以克服判决均衡器对输入符号采样相位敏感的影响，使判决反馈均衡器达到预期的效果，而且使用该判决反馈均衡器可以明显改善在高斯白噪声信道下的误码率性能，但是增加的电路面积非常小。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
图1为本发明中一种用于蓝牙接收机的符号同步和均衡器电路的模块结构示意图。
具体实施方式
在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本发明发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
为了彻底理解本发明，将在下列的描述中提出详细的步骤以及详细的结构，以便阐释本发明的技术方案。本发明的较佳实施例详细描述如下，然而除了这些详细描述外，本发明还可以具有其他实施方式。
参照图1所示，本发明提供了一种用于蓝牙接收机的符号同步和均衡器电路，包括：
基于gardner算法的符号同步器电路和均衡器电路，所述基于gardner算法的符号同步器电路包括依次相连的鉴频器、插值器、定时误差检测、环路滤波器和内插控制器，所述内插控制器的输出端与所述插值器相连；所述均衡器电路包括依次相连的前向均衡器ffe、加法器、判决器和后向均衡器fbe，所述后向均衡器fbe的输出端与所述加法器相连，所述前向均衡器ffe连接有前向抽头系数配置器，所述后向均衡器fbe连接有后向抽头系数配置器。参照图1所示，本发明中符号同步电路基于gardner算法,它可以克服判决均衡器对输入符号采样相位敏感的影响，以及gardner算法对载波频偏不敏感，即使前一级的载波恢复模块并没有完全消除载波频偏，也可以正常工作。
本发明一优选而非限制性的实施例中，前向均衡器ffe为ffe_n阶的ffe均衡器，其中ffe_n为大于1的整数，后向均衡器fbe为fbe_n阶的fbe均衡器，其中fbe_n为大于1的整数。
本发明一优选而非限制性的实施例中，前向均衡器ffe和后向均衡器fbe为fir有限冲击响应滤波器。
本发明一优选而非限制性的实施例中，前向均衡器ffe和后向均衡器fbe为横向滤波器或者转置形式滤波器。
本发明一优选而非限制性的实施例中，工作过程为：蓝牙接收机接收的基带采样信号rx(n)经过低通滤波器将带外干扰和噪声进行抑制后由鉴频器运算，其输出为s(n)，当接收机的符号同步器电路完成码元同步后，s(n)从初始采样速率降到符号速率，得到x(n)并送入均衡器电路，当均衡器电路工作时，在每个符号周期内有一个符号同步电路输出值x(n)进入前向均衡器ffe；ffe_out(n)为前向均衡器ffe在第n个符号间隔内的输出值，fbe_out(n)为后向均衡器fbe在第n个符号间隔内的输出值，eq_out(n)为判决器在第n个符号间隔内的输入值；以上各个值在每一个符号周期内的运算通过以下公式计算，其中，ffe_coeff(n)和fbe_coeff(n)分别表示前向均衡器ffe和后向均衡器fbe的抽头系数；
ffe_out(n)＝x(n)*ffe_coeff(n)；
fbe_out(n)＝sign[eq_out(n)]*fbe_coef(n)；
eq_out(n)＝ffe_out(n)+fbe_out(n)；
sign()为取符号运算，eq_out(n)为判决器的输入，sign[eq_out(n)]为判决器的输出，判决器的输出sign[eq_〇ut(n)]是接收恢复出来的码流，送给下一级模块处理。
本发明一优选而非限制性的实施例中，根据gfsk调制过程中高斯成型滤波器的冲击响应g(n)＝{0.0315,1,0.0315}，可知其存在码间干扰，而且它是一个非最小相位系统。本发明采用的判决反馈均衡器结构中，前向均衡器起到全通滤波器的作用，它可以把g(n)转为为最小相位系统；后向均衡器起到消除拖尾的码间干扰的作用。最后利用全通滤波器和均衡器的经典理论，可以计算出判决反馈滤波器的前向抽头和后向抽头的系数。它们的计算结果在电路上电配置时初始化ffe_coeff(n)和fbe_coeff(n)。本发明更好地解决了在进入均衡器之前要求完成符号同步的问题，同时降低了均衡器电路的实现复杂度。
在本发明中，因为均衡器工作在符号速率上，当输入数据没有达到码元相位同步，会影响均衡器的性能。所以在均衡器之前，数据先经过基于gardner算法符号同步电路的完成符号同步，这样可以克服判决均衡器对输入符号采样相位敏感的影响，使判决反馈均衡器达到预期的效果。另外考虑到蓝牙目前的应用场景基本不存在多径效应，所以本发明中的判决反馈均衡器没有工作在自适应模式。均衡器的系数是预设并且固定的，它主要用来蓝牙调制端高斯成形滤波引入的码间干扰。均衡器的系数在定点实现时，都量化成2的幂，所以该均衡器在硬件实现时不需要乘法器，用简单的加法器就可以实现，降低了均衡器的实现复杂度。这种无乘法器的均衡器电路在实际应用中该方案应用达到了很好的效果，所以在现有芯片的基础上，增加该判决反馈均衡器仅需要不到2000门左右的数字电路,该模块仅占整个蓝牙调制解调器电路面积的2％左右。使用该判决反馈均衡器可以明显改善在高斯白噪声信道下的误码率性能。当目标误码率为0.001时，经典蓝牙信号的snr解调门限可以降低1db左右。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。