JPH03110930A - Automatic equalizer - Google Patents
Automatic equalizerInfo
- Publication number
- JPH03110930A JPH03110930A JP1247916A JP24791689A JPH03110930A JP H03110930 A JPH03110930 A JP H03110930A JP 1247916 A JP1247916 A JP 1247916A JP 24791689 A JP24791689 A JP 24791689A JP H03110930 A JPH03110930 A JP H03110930A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- variable
- expander
- digital
- compression
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims abstract description 59
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims abstract description 59
- 238000005562 fading Methods 0.000 claims abstract description 39
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 5
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 4
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000013139 quantization Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 239000004606 Fillers/Extenders Substances 0.000 description 1
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 1
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000001568 sexual effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 230000002747 voluntary effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Filters That Use Time-Delay Elements (AREA)
- Compression, Expansion, Code Conversion, And Decoders (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本発明は、自動等化器に関し、特にデジタル無線通信シ
ステムの復調装置において。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an automatic equalizer, particularly in a demodulator for a digital wireless communication system.
フェージングによる伝搬路の波形歪や、他無線システム
からの干渉を自動的に除去する。デジタル自動等化器に
関する。Automatically removes waveform distortion in the propagation path due to fading and interference from other wireless systems. Regarding digital automatic equalizer.
[従来の技術]
近年、デジタル無線通信方式において、周波数の利用効
率を高めるため、変調方式の多値化が進んでいる。一方
、多値数が増すにつれて、フェージングによる伝搬路の
波形歪や、交差偏波間の干渉(コチャネル干渉)や他無
線システムからの干渉(FM干渉等)等の影響が大きく
なり、これらの線形歪や干渉を除去する自動等化器の開
発が進められている。この自動等化器の1つとして5
トランスバーサルΦフィルタのタップ係数を適応制御す
るトランスバーサル形等化器が実用化されている。従来
の全デジタル形トランスバーサル等化器の一例を、第2
図に示す。第2図に示す様に。[Background Art] In recent years, in digital wireless communication systems, multi-level modulation methods have been increasing in order to improve frequency usage efficiency. On the other hand, as the number of multi-values increases, the influence of waveform distortion of the propagation path due to fading, interference between cross-polarized waves (co-channel interference), interference from other wireless systems (FM interference, etc.) increases, and these linear distortions increase. Development of an automatic equalizer that removes interference is underway. As one of this automatic equalizer 5
A transversal equalizer that adaptively controls the tap coefficients of a transversal Φ filter has been put into practical use. An example of a conventional all-digital transversal equalizer is
As shown in the figure. As shown in Figure 2.
従来の全デジタル形トランスバーサル等化器は圧縮器1
1.アナログ・デジタル(A/D)変換器12、トラン
スバーサル・フィルタ13.伸長器14、およびタップ
係数制御回路15から成る。A conventional all-digital transversal equalizer uses compressor 1.
1. Analog-to-digital (A/D) converter 12, transversal filter 13. It consists of an expander 14 and a tap coefficient control circuit 15.
端子1に入力された。復調器(図示せず)からの入力ベ
ースパント信号は、圧縮器11に入力されて、所定の圧
縮率で圧縮された後、A/D変換器12に入力される。Input to terminal 1. An input base punt signal from a demodulator (not shown) is input to a compressor 11, compressed at a predetermined compression ratio, and then input to an A/D converter 12.
このとき、圧縮器11の圧縮率は、伝搬路でのフェージ
ングによる波形歪が発生しても、A/D変換器の許容入
力レベル範囲(ダイナミック・レンジ)を超えない様に
設定される。ここでその圧縮率を(圧縮後の振幅/圧縮
前の振幅)と定義する。仮に8 フェージングによる波
形歪の無い状態で、A/D変換器12のダイナミック・
レンジいっばいに圧縮器11の出力を設定した場合は、
フェージング発生時にダイナミック・レンジを超えた信
号がA/D変換′ri12に人力される為、A/D変換
変換弁線形歪が発生し正しい波形等化を行うことができ
ない。At this time, the compression ratio of the compressor 11 is set so that even if waveform distortion occurs due to fading in the propagation path, it does not exceed the allowable input level range (dynamic range) of the A/D converter. Here, the compression ratio is defined as (amplitude after compression/amplitude before compression). 8. If there is no waveform distortion due to fading, the A/D converter 12's dynamic
When the output of compressor 11 is set to the entire range,
When fading occurs, a signal exceeding the dynamic range is input manually to the A/D converter 'ri 12, so linear distortion occurs in the A/D converter valve, making it impossible to perform correct waveform equalization.
次に、A/D変換されたデジタル信号は、全デジタル形
トランスバーサル・フィルタ13に入力され、タップ係
数制御回路15からのタップ係数制御信号により自動等
化されて、伸長器14に入力される。伸長器14におい
ては、前記圧縮器11によって圧縮された原信号を復元
するため。Next, the A/D converted digital signal is input to an all-digital transversal filter 13, automatically equalized by a tap coefficient control signal from a tap coefficient control circuit 15, and input to an expander 14. . In the decompressor 14, the original signal compressed by the compressor 11 is restored.
入力信号に圧縮率の逆数に等しい伸長率を乗じた出力信
号を端子2に出力する。An output signal obtained by multiplying the input signal by an expansion rate equal to the reciprocal of the compression rate is output to terminal 2.
前記トランスバーサル・フィルタ13のタップ係数制御
の為に、タップ係数制御回路15は伸長器14の出力信
号のうちの送信信号の推定値と等化器のデジタル信号の
差を表わす誤差信号Eと。In order to control the tap coefficients of the transversal filter 13, the tap coefficient control circuit 15 generates an error signal E representing the difference between the estimated value of the transmission signal of the output signal of the expander 14 and the digital signal of the equalizer.
A/D変換器12の判定出力信号りとを入力とし。The judgment output signal of the A/D converter 12 is input.
誤差信号Eと判定出力信号りの相関をとり、その時間平
均値をタップ係数としてトランスバーサル・フィルタ1
3に出力する。尚、この適応形自動等化アルゴリズムに
は、様々な実施形態がありそれらは文献等(例えば「デ
ィジタル信号処理」7電子通信学会編、昭和50年、2
41頁表11゜2)に詳述されているので、ここでは省
略するが。The correlation between the error signal E and the judgment output signal is calculated, and the time average value is used as the tap coefficient for the transversal filter 1.
Output to 3. There are various embodiments of this adaptive automatic equalization algorithm, and they are described in literature (for example, "Digital Signal Processing" 7, edited by Institute of Electronics and Communication Engineers, 1975, 2003).
It is detailed in Table 11゜2) on page 41, so it will be omitted here.
たとえば前記A/D変換器の判定出力のかわりに。For example, instead of the judgment output of the A/D converter.
前記信号レベル変換回路の判定出力をDとするアルゴリ
ズムも存在する。There is also an algorithm in which the judgment output of the signal level conversion circuit is D.
上記の全デジタル形トランスバーサル等化器の動作のう
ち、圧縮器11における信号レベルの圧縮と、伸長器1
4における信号レベルの復元について、以下に例を上げ
、第3図を参照して説明する。人力信号の例として、4
値ベ一スバンド信号を用いる。これは16値直交振幅変
g(16QAM)のベースバンド信号として用いられる
。Among the operations of the all-digital transversal equalizer described above, compression of the signal level in the compressor 11 and compression of the signal level in the decompressor 1 are performed.
The restoration of the signal level in step 4 will be explained below using an example with reference to FIG. As an example of human signal, 4
A value baseband signal is used. This is used as a baseband signal of 16-value orthogonal amplitude modulation g (16QAM).
第3図(a)において点A、、B、、C,,D。Points A, B, C, and D in FIG. 3(a).
(・で示す)は、圧縮前の4値ベ一スバンド信号の信号
レベルを表わし、右の表はA/D変換器の出力を表わす
。今、フェージングによる波形歪によって1点A1近傍
の信号が2倍になったと仮定すると、その信号レベルは
A/D変換器許容入力範囲を超えてしまう為、A/D変
換器出力は1〕−・・・11(すべて1)となり飽和し
てしまう。これを避ける為1点A+、Bl、C+、Dr
の各点が点A2 、B2 、C2、D2の各位置になる
ように予め、信号レベルを1/2に圧縮しておけば、フ
エージングによる波形歪が生じても、A/D変換器12
の入力信号レベルは飽和しない。(denoted by *) represents the signal level of the four-level baseband signal before compression, and the table on the right represents the output of the A/D converter. Now, if we assume that the signal near point A1 has doubled due to waveform distortion due to fading, the signal level will exceed the allowable input range of the A/D converter, so the A/D converter output will be 1]- ...11 (all 1) and becomes saturated. To avoid this, 1 point A+, BL, C+, Dr.
If the signal level is compressed to 1/2 in advance so that each point is at each position of points A2, B2, C2, and D2, even if waveform distortion due to fading occurs, the A/D converter 12
The input signal level of is not saturated.
次に1点A2 、B2 、C2、D2の信号レベルは本
来点A工、B+ 、C1,D+の信号レベルでなければ
正しい判定出力とならないので、信号レベル変換回路1
4によって1点A2 、 B2 、 C2。Next, since the signal level of one point A2, B2, C2, D2 must be the signal level of point A, B+, C1, D+, it will not give a correct judgment output, so the signal level conversion circuit 1
1 point A2, B2, C2 by 4.
D2に対応するデジタル信号は第3図(b)の表に示す
様に変換される。この変換は具体的には、ROM (R
ead 0nly Mellllory) 、デジタル
乗算器、論理回路等によって実現できる。The digital signal corresponding to D2 is converted as shown in the table of FIG. 3(b). Specifically, this conversion is performed in ROM (R
It can be realized by a digital multiplier, a logic circuit, etc.
[発明が解決しようとする課題]
上述した従来の自動等止器は、振幅圧縮率が固定である
ため、フェージングの発生による波形歪が無い間は、圧
縮によるA/D変換器の量子化精度の減少による誤り小
時性の劣化が起こるという欠点を有する。また、当初の
予想を超える大きなフェージング歪が生じた場合、圧縮
率の不足から。[Problems to be Solved by the Invention] Since the above-mentioned conventional automatic equalizer has a fixed amplitude compression ratio, as long as there is no waveform distortion due to fading, the quantization accuracy of the A/D converter due to compression cannot be improved. This has the disadvantage that the error time is degraded due to the decrease in the error rate. Also, if large fading distortion occurs that exceeds initial expectations, it may be due to insufficient compression ratio.
A/D変換器入力が飽和状態となり、十分な等化特性が
得られないという欠点を有する。This has the disadvantage that the A/D converter input is saturated and sufficient equalization characteristics cannot be obtained.
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたもので。The present invention has been made in view of the above problems.
フェージングによる波形歪の大きさが変化しても。Even if the magnitude of waveform distortion due to fading changes.
A/D変換器のダイナミック・レンジを有効に活用しつ
つ十分な等化特性が発揮できる自動等化器を提供するこ
とを目的とする。It is an object of the present invention to provide an automatic equalizer that can exhibit sufficient equalization characteristics while effectively utilizing the dynamic range of an A/D converter.
[課題を解決するための手段]
デジタル無線通信方式の復調装置に用いられる自動等化
器であって。[Means for Solving the Problems] An automatic equalizer used in a demodulator for a digital wireless communication system.
前記復調装置の復調器からの多値ベースバンド信号のレ
ベルを所定の圧縮率で調整するレベル調整手段と、該レ
ベル調整手段から出力されるレベル調整された前記多値
ベースバンド信号をデジタル信号に変換するアナログ・
デジタル変換器と。Level adjusting means for adjusting the level of a multi-level baseband signal from a demodulator of the demodulating device at a predetermined compression ratio, and converting the level-adjusted multi-level baseband signal output from the level adjusting means into a digital signal. Analog to convert
with digital converter.
前記デジタル信号をタップ係数制御信号に基づき自動等
化するタップ係数可変デジタル形トランスバーサルフィ
ルタと1等化された前記デジタル信号を前記圧縮率の逆
数である伸長率で伸長する伸長器と、前記アナログ・デ
ジタル変換器又は前記伸長器のいずれか一方の判定出力
を第1の入力信号とし、前記伸長器の出力のうち送信信
号の推定値と前記等化されたデジタル信号との誤差分を
表す誤差信号を第2の入力信号として前記第1の入力信
号と前記第2の入力信号に基づいて前記タップ係数制御
信号を生成し出力するタップ係数制御回路とを備えた自
動等化器において。a variable tap coefficient digital transversal filter that automatically equalizes the digital signal based on a tap coefficient control signal; an expander that expands the equalized digital signal at an expansion rate that is a reciprocal of the compression rate; and the analog - The judgment output of either the digital converter or the expander is used as the first input signal, and an error representing the error between the estimated value of the transmission signal and the equalized digital signal among the outputs of the expander An automatic equalizer comprising: a tap coefficient control circuit that generates and outputs the tap coefficient control signal based on the first input signal and the second input signal using a signal as a second input signal.
前記レベル調整手段及び前記伸長器を、それぞれ可変型
とし、フェージングの大小を検出して前記可変型レベル
調整手段の圧縮率と可変型伸長器の伸長率とを制御する
圧縮伸長小制御装置を設けたことを特徴とする自動等化
器。The level adjusting means and the expander are each variable type, and a compression/expansion small control device is provided for detecting the magnitude of fading and controlling the compression rate of the variable level adjusting means and the expansion rate of the variable expander. An automatic equalizer characterized by:
[実施例]
以下1本発明の実施例について図面を参照して説明する
。[Example] An example of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は本発明の第1の実施例のトランスバーサル形自
動等化器であり、トランスバーサル・フィルタとしては
簡単の為に3タツプのものを使用している。FIG. 1 shows a transversal automatic equalizer according to a first embodiment of the present invention, in which a three-tap transversal filter is used for simplicity.
まず端子1に入力された復調器(図示せず)からの多値
ベースバンド信号は、可変減衰器21に入力される。可
変減衰器21は、後述する圧縮伸長率制御回路23から
の圧縮率制御信号(COMP)により、その出力信号レ
ベルが、フェージングによる波形歪が生じても後置され
るアナログ・デジタル(A/D)変換器12の許容信号
入力レベルを超えない様に、自動的に圧縮率Xが設定さ
れ、入力多値ベースバンド信号の持つ波形情報を正確に
A/D変換器12へ出力する機能を有する。First, a multilevel baseband signal from a demodulator (not shown) is input to terminal 1 and is input to variable attenuator 21 . The variable attenuator 21 uses a compression ratio control signal (COMP) from a compression/expansion ratio control circuit 23 (to be described later) to change its output signal level to an analog/digital (A/D) signal even if waveform distortion due to fading occurs. ) The compression ratio X is automatically set so as not to exceed the allowable signal input level of the converter 12, and it has a function of accurately outputting the waveform information of the input multilevel baseband signal to the A/D converter 12. .
次に、前記可変減衰器21の出力信号は、 A/D変換
器12に人力されて、標本・量子化され2送信号列に変
換され、トランスバーサル・フィルタ13に入力される
。Next, the output signal of the variable attenuator 21 is input to the A/D converter 12, sampled and quantized, and converted into two transmission signal sequences, which are input to the transversal filter 13.
トランスバーサル・フィルタ13は遅延回路131.1
32.乗算器133,134,135゜加算器136よ
り構成される3タツプ形で、主タップ138の他に一1
タップ137及び+1タツプ139を有する。それぞれ
のタップ出力信号は乗算器134,133,135にそ
れぞれ入力され、タップ係数C8+ C−In CIが
乗ぜられて。Transversal filter 13 is delay circuit 131.1
32. It is a 3-tap type consisting of multipliers 133, 134, 135° and an adder 136, with one tap in addition to the main tap 138.
It has tap 137 and +1 tap 139. The respective tap output signals are input to multipliers 134, 133, and 135, respectively, and multiplied by tap coefficients C8+C-InCI.
加算器136に入力される。加算器136の出力はフェ
ージングによる符号量干渉が除去されたものとなり、ト
ランスバーサル・フィルタ13の出力となる。このトラ
ンスバーサル・フィルタ13の出力は、可変伸長器22
に入力され、伸長率Yで伸長され前記可変減衰器21で
圧縮された原信号レベルが復元される。伸長率Yは、一
般には圧縮率Xの逆数(Y−1/X)に設定される。It is input to adder 136. The output of the adder 136 is the one from which code amount interference due to fading has been removed, and becomes the output of the transversal filter 13. The output of this transversal filter 13 is sent to a variable expander 22.
The original signal level, which is inputted to , expanded at an expansion rate Y, and compressed by the variable attenuator 21, is restored. The expansion rate Y is generally set to the reciprocal of the compression rate X (Y-1/X).
以上の様にして、トランスバーサル参フィルタ13で符
号量干渉が除去され、可変伸長器22において信号レベ
ルが復元された可変伸長器22の出力信号が端子2に出
力される。一方、A/D変換器12の判定出力り及び可
変伸長器22の出力のうち送信信号と等化後信号の誤差
を表わす誤差信号Eは、タップ係数制御回路15に入力
され。As described above, the transversal reference filter 13 removes code amount interference, the variable expander 22 restores the signal level, and the output signal of the variable expander 22 is output to the terminal 2. On the other hand, an error signal E representing the error between the transmission signal and the equalized signal among the judgment output of the A/D converter 12 and the output of the variable expander 22 is input to the tap coefficient control circuit 15.
デジタル演算によってDとEの相間がとられ、その時間
平均値がタップ係数としてトランスバーサル・フィルタ
13の乗算器133,134,135に人力される。こ
のことは従来の実施例で説明したのと同様である。ここ
で、タップ係数C,(nは整数)は。The phase difference between D and E is determined by digital calculation, and the time average value thereof is manually input to multipliers 133, 134, and 135 of the transversal filter 13 as tap coefficients. This is the same as explained in the conventional embodiment. Here, the tap coefficient C, (n is an integer) is.
C,−E I +D * +但しn −k −j−(1
)で得られる。なお、 は時間平均を表わす。C, -E I +D * +However, n -k -j-(1
) can be obtained. Note that represents the time average.
この詳細は前記文献に詳しいので、ここでは省略する。Since the details are detailed in the above-mentioned literature, they will be omitted here.
タップ係数の大小は、伝搬路のフェージングの大小に対
応して変化する。従って、このタップ係数の変化に基づ
いて、その後の伝搬路のフェージングの大小を推定する
ことができる。そこで本実施例ではタップ係数制御回路
15から出力されるタップ係数値信号C−,、C,を利
用して圧縮率Xを決定する。The magnitude of the tap coefficient changes depending on the magnitude of fading in the propagation path. Therefore, it is possible to estimate the magnitude of subsequent fading in the propagation path based on the change in the tap coefficient. Therefore, in this embodiment, the compression ratio X is determined using the tap coefficient value signals C-, , C, output from the tap coefficient control circuit 15.
圧縮伸長率制御回路23はタップ係数値信号C−3,及
びC1が入力されると後述のようにして圧縮率Xを決定
し、可変減衰器21に圧縮率制御信号COMPを出力す
る。同時に圧縮率Xの逆数を伸長率Yとして可変伸長器
22に伸長率制御信号EXPを出力する。When the compression/expansion rate control circuit 23 receives the tap coefficient value signals C-3 and C1, it determines the compression rate X as described later, and outputs the compression rate control signal COMP to the variable attenuator 21. At the same time, an expansion rate control signal EXP is outputted to the variable expander 22 by setting the reciprocal of the compression rate X to the expansion rate Y.
以下にフェージングとタップ係数との関係を説明すると
共に圧縮率Xを決定する方法を説明する。The relationship between fading and tap coefficients will be explained below, as well as a method for determining the compression ratio X.
第4図に直接波と反射波(遅延波)の2波干渉によって
周波数選択性フェージングが発生した場合の、端子1に
入力される4値ベ一スバンド信号のアイ・パターンと対
応するトランスバーサル・フィルタのタップ係数を示す
。この場合可変減衰器21の圧縮率を1とする。Figure 4 shows the eye pattern of the four-level baseband signal input to terminal 1 and the corresponding transversal signal when frequency selective fading occurs due to two-wave interference of a direct wave and a reflected wave (delayed wave). Indicates the tap coefficients of the filter. In this case, the compression ratio of the variable attenuator 21 is set to 1.
第4図(a)はフェージングが全く無い場合で。Figure 4(a) shows the case where there is no fading at all.
この時アイ・パターンのレベルはA/D変換器のダイナ
ミック・レンジ内に収まっており、タップ係数も主タッ
プC6のみ1で他は零である。At this time, the level of the eye pattern is within the dynamic range of the A/D converter, and the tap coefficients are 1 only for the main tap C6 and 0 for the others.
次にフェージングが発生すると、フェージングが小さい
場合は第4図(b)に示す様に、アイ・パターンには波
形歪が表われるが標本点における信号レベルはA/D変
換器のダイナミック・レンジを超えるには至らず、また
タップ係数C−1及びCIの絶対値も比較的小さい。Next, when fading occurs, if the fading is small, waveform distortion will appear in the eye pattern as shown in Figure 4(b), but the signal level at the sampling point will exceed the dynamic range of the A/D converter. Moreover, the absolute values of tap coefficient C-1 and CI are relatively small.
さらにフェージングが大きくなると、 第4図(C)に
示す様にアイ・パターンの波形歪は極めて大きいものと
なり、標本点における入力ベースパント信号の信号レベ
ルはA/D変換器のダイナミック・レンジを超えるとと
もに、タップ係数も極めて大きくなり、1に近づく。従
って第4図(C)の場合には、圧縮率を1から、たとえ
ば1/2に変更すれば第5図(b)に示す様に、入力ベ
ースパント信号は、A/D変換器のダイナミック・レン
ジ内に収まることとなる。この時、伸長率は2となり、
トランスバーサル中フィルタ13の出力は可変伸長器2
2で2倍に伸長されて端子2に出力される。As the fading increases further, the waveform distortion of the eye pattern becomes extremely large as shown in Figure 4 (C), and the signal level of the input bass punt signal at the sampling point exceeds the dynamic range of the A/D converter. At the same time, the tap coefficient also becomes extremely large and approaches 1. Therefore, in the case of FIG. 4(C), if the compression ratio is changed from 1 to, for example, 1/2, the input base punt signal is・It will fit within the range. At this time, the elongation rate is 2,
The output of the transversal filter 13 is sent to the variable expander 2.
2, it is expanded twice and output to terminal 2.
可変減衰器21.可変伸長器22及び圧縮伸長率制御回
路23は1例えば第6図に示す様に構成される。可変減
衰器21は1/2減衰器31を有し、復調器からの入力
信号をそのまま出力するか。Variable attenuator 21. The variable expander 22 and the compression/expansion rate control circuit 23 are constructed as shown in FIG. 6, for example. Does the variable attenuator 21 include a 1/2 attenuator 31 and output the input signal from the demodulator as is?
又は1/2減衰器31の出力を出力するかを切替器32
によって制御する。また可変伸長器22はトランスバー
サル中フィルタの出力が接続されるデジタル乗算器33
を有し9乗算係数1を選ぶか2を選ぶかを切替器34で
選択する。or the output of the 1/2 attenuator 31 is output using the switch 32.
controlled by. Also, the variable expander 22 is connected to a digital multiplier 33 to which the output of the filter during transversal is connected.
, and the switch 34 selects whether to select the 9 multiplication coefficient 1 or 2.
前記切替器32及び34は、圧縮伸長率制御回路23の
出力で制御される。圧縮伸長率制御回路23へは、タッ
プ係数C−+及びC8の絶対値C−1(及びIC11が
入力され、タップ係数の絶対値が基準値CRよりも大き
いか小さいかを比較器35,36でそれぞれ判定し、そ
の結果を論理和回路37に出力する。論理和回路37は
Ic−+IとIC11のいづれか一方でも、前記基準値
を超えていれば、フェージングが十分大きいと判定し1
判定出力を前記可変減衰器21及び可変伸長器22に切
替制御信号として出力する。こうして、フェージングが
基準値より大きい時は。The switches 32 and 34 are controlled by the output of the compression/expansion rate control circuit 23. The compression/expansion rate control circuit 23 receives the tap coefficients C-+ and the absolute value C-1 of C8 (and IC11), and comparators 35 and 36 determine whether the absolute value of the tap coefficient is larger or smaller than the reference value CR. and outputs the results to the OR circuit 37.The OR circuit 37 determines that the fading is sufficiently large if either Ic-+I or IC11 exceeds the reference value.
The determination output is outputted to the variable attenuator 21 and variable expander 22 as a switching control signal. Thus, when fading is greater than the reference value.
入力ベースパント信号は圧縮されてA/D変換器12に
入力されるので、A/D変換時に非線形歪は発生せず、
トランスバーサル・フィルタで正しい波形等化が行なわ
れる。Since the input base punt signal is compressed and input to the A/D converter 12, nonlinear distortion does not occur during A/D conversion.
Correct waveform equalization is performed with a transversal filter.
上記の圧縮伸長率制御回路23では、圧縮率及び伸長率
を2段階に変化させているが、圧縮率及び伸長率を連続
的に変化させて、さらにきめ細かな制御をする事も可能
である。この場合の可変減衰器21.可変伸長器22及
び圧縮伸長率制御回路23の第2の実施例を第7図に示
す。Although the compression/expansion rate control circuit 23 described above changes the compression rate and expansion rate in two stages, it is also possible to continuously change the compression rate and expansion rate for more fine-grained control. Variable attenuator 21 in this case. A second embodiment of the variable expander 22 and compression/expansion rate control circuit 23 is shown in FIG.
可変減衰器21はアナログ乗算器41を有し。The variable attenuator 21 has an analog multiplier 41 .
増幅回路の出力の端子1に入力されたベースバンド信号
に圧縮率制御信号COMPを乗じてA/D変換器12に
出力する。また可変伸長器22はデジタル乗算器33を
有し、トランスバーサル・フィルタ13の出力デジタル
信号に伸長率制御信号EXPを乗じて出力する。前記圧
縮率制御信号COMP及び伸長率制御信号EXPは、圧
縮伸長小側m回路23より出力される。圧縮伸長率制御
回路23では、タップ係数C−+及びC4を入力として
、係数変換回路42においてタップ係数の変化に対応し
た。圧縮率Xが連続的に得られる。係数変換回路42は
またとえばROM (Read 0nly’Memor
y)等の記憶素子を用いて容易に実現できる。The baseband signal input to the output terminal 1 of the amplifier circuit is multiplied by the compression ratio control signal COMP and output to the A/D converter 12. The variable expander 22 also has a digital multiplier 33, which multiplies the output digital signal of the transversal filter 13 by an expansion rate control signal EXP and outputs the result. The compression ratio control signal COMP and the expansion ratio control signal EXP are output from the compression/expansion small side m circuit 23. The compression/expansion rate control circuit 23 inputs the tap coefficients C-+ and C4, and the coefficient conversion circuit 42 responds to changes in the tap coefficients. Compression ratio X is obtained continuously. The coefficient conversion circuit 42 is, for example, a ROM (Read Only Memory).
This can be easily realized using a memory element such as y).
係数変換回路42の出力の圧縮率判定信号Xはデジタル
信号であるので、アナログ乗算器41に入力する前に、
デジタルアナログ変換器(D/A変換器)43に入力し
アナログ信号の圧縮率制御信号に変換して、アナログ乗
算器41に入力される。Since the compression ratio determination signal X output from the coefficient conversion circuit 42 is a digital signal, before inputting it to the analog multiplier 41,
The signal is input to a digital-to-analog converter (D/A converter) 43, converted into an analog signal compression ratio control signal, and input to an analog multiplier 41.
一方、可変伸長器22内のデジタル乗算器33には、前
記圧縮率判定信号Xが1逆数変換回路44で逆数EXP
−X−1に変換されて、デジタルの伸長率制御信号EX
Pとして出力される。On the other hand, the digital multiplier 33 in the variable expander 22 receives the compression rate determination signal
-X-1 and is converted into a digital expansion rate control signal EX
Output as P.
以上の構成により、可変圧縮器21及び可変伸長器22
は、フェージングの変化により連続的に制御されるため
、なめならかな動作が期待できる。With the above configuration, the variable compressor 21 and the variable expander 22
is continuously controlled by changes in fading, so smooth operation can be expected.
尚、第7図の例において、可変減衰器21をいわゆる自
動利得制御回路(AGC)におきかえる事も可能である
。この方法を用いた本発明の第3の実施例を第8図に示
す。第2の実施例と異なるのは、第7図の可変減衰器2
1のかわりに、入力ベースパント信号のレベルを制御す
る自動利得回路(AGC)24が用いられ、前記AGC
24の出力がA/D変換器12に入力されている点と。In the example of FIG. 7, it is also possible to replace the variable attenuator 21 with a so-called automatic gain control circuit (AGC). A third embodiment of the present invention using this method is shown in FIG. The difference from the second embodiment is that the variable attenuator 2 in FIG.
1, an automatic gain circuit (AGC) 24 is used to control the level of the input base punt signal, and the AGC
24 is input to the A/D converter 12.
第7図の可変減衰器21の制御信号COMPと。and the control signal COMP of the variable attenuator 21 in FIG.
COMPを発生するD/A変換器43が削除され。The D/A converter 43 that generates COMP is deleted.
かわりに前記AGC回路24を制御するAGC制御回路
45が用いられている点である。Instead, an AGC control circuit 45 that controls the AGC circuit 24 is used.
本実施例では、AGC制御は、前記可変伸長器22の出
力信号が一定となる様に動作するため。In this embodiment, the AGC control operates so that the output signal of the variable expander 22 is constant.
フェージングが大きくなって可変伸長器22の伸長率が
1より大きくなれば、AGC回路24の利得が1より減
少してA/D変換器12へ入力される信号レベルの飽和
を防止する。逆にフェージングが小さくなれば、可変伸
長器22の伸長率が1に近づき、AGC回路24の利得
も1に近づくため、A/D変換器12のダイナミック・
レンジを十分に利用できる入力レベルがA/D変換器1
2に印加され、A/D変換のS/Nが良くなり、誤り小
時性の劣化も起こりにくくなる。When the fading becomes large and the expansion rate of the variable expander 22 becomes greater than 1, the gain of the AGC circuit 24 decreases below 1 to prevent the signal level input to the A/D converter 12 from being saturated. Conversely, if fading becomes smaller, the expansion ratio of the variable expander 22 approaches 1, and the gain of the AGC circuit 24 approaches 1, so the dynamic gain of the A/D converter 12 decreases.
A/D converter 1 has an input level that allows full use of the range.
2, the S/N ratio of A/D conversion is improved, and deterioration of short error time is less likely to occur.
以上9本発明の自動等止器を特定の実施例について説明
したが本発明ではトランスバーサル・フィルタの構成は
どのような構成でも良く、またタップ係数制御アルゴリ
ズムも前記文献にあげられているゼロ・フォーシング法
でも最小誤差法でも良く、アルゴリズムにより左右され
るものではない。Although the automatic equalizer of the present invention has been described above with respect to a specific embodiment, the transversal filter of the present invention may have any configuration, and the tap coefficient control algorithm may also be the same as the zero and It may be a forcing method or a minimum error method, and is not influenced by the algorithm.
また前記実施例では、フェージングの大小をトランスバ
ーサル0フイルタのタップ係数より判定しているが、も
ちろん他の情報、たとえばスペクトラムによるフェージ
ングのノツチ量検出等による方法でフェージングの大小
を判定しても良い事は明らかである。Further, in the above embodiment, the magnitude of fading is determined based on the tap coefficient of the transversal 0 filter, but of course, the magnitude of fading may be determined using other information, such as detecting the amount of notches in fading using a spectrum. The thing is clear.
本発明の特徴は、可変減衰器の圧縮率又は自動利得回路
の利得及び可変伸長器の伸長率をフェージングの大小に
より自動制御して、A/D変換器の入力ダイナミック・
レンジを有効に使用する事にある。A feature of the present invention is that the compression ratio of the variable attenuator or the gain of the automatic gain circuit and the expansion ratio of the variable expander are automatically controlled depending on the magnitude of fading.
The key is to use the range effectively.
[発明の効果]
以上説明したように本発明によると、フェージングによ
る波形歪の大小を検出する事により、可変減衰器又はA
GC回路及び可変伸長器を制御して、フェージングが大
きな時はベースバンド信号を圧縮してA/D変換器に印
加する事により波形歪によるA/D変換器の非線形歪を
防止して自動等止器として十分な等化能力を発揮させ、
フェージングが小さい時はベースバンド信号を圧縮せず
にA/D変換器に印加する事によりA/D変換器の量子
化精度を減少させない様にしA/D出力のS/Nを改善
し誤り小時性の劣化を防止することができる。またいづ
れの場合も、自動制御される可変伸長器によって本等化
器の出力信号レベルは圧縮率によらず一定となるため、
誤差信号の抽出も容易でトランスバーサル・フィルタの
制御のみならず復調器の自動利得制御や自動位相制御も
容易に行なえ、また後続の再生データ信号の各種信号処
理も簡単になるという効果がある。[Effects of the Invention] As explained above, according to the present invention, by detecting the magnitude of waveform distortion due to fading, the variable attenuator or the
By controlling the GC circuit and variable expander, when fading is large, the baseband signal is compressed and applied to the A/D converter, thereby preventing nonlinear distortion of the A/D converter due to waveform distortion and automatic etc. Demonstrates sufficient equalization ability as a stopper,
When fading is small, applying the baseband signal to the A/D converter without compressing it prevents the quantization accuracy of the A/D converter from decreasing, improves the S/N of the A/D output, and reduces errors. It is possible to prevent sexual deterioration. In either case, the output signal level of the equalizer remains constant regardless of the compression ratio due to the automatically controlled variable expander.
The error signal can be easily extracted, not only the transversal filter can be controlled, but also the demodulator's automatic gain control and automatic phase control can be easily performed, and various signal processing of the subsequent reproduced data signal can also be performed easily.
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の自動等化器の第1の実施例を示すブロ
ック図、第2図は従来の自動等化器を示すブロック図、
第3図(a)及び(b)は信号レベル変換を説明するた
めの図で(a)は圧縮前、(b)は圧縮後を示す、第4
図(a) 、 (b)及び(c)はフェージングによる
波形歪の大小とタップ係数の絶対直の大きさを説明する
ための図で、(a)はフェージング無し、(b)はフェ
ージング小、(C)はフェージング大の場合を示す、第
5図は、波形歪時のベースバンド信号の圧縮の効果を説
明するための図。
第6図は第1図の自動等化器に用いられる可変減衰器、
可変伸長器、及び圧縮伸長率制御回路の具体的ブロック
図、第7図は本発明の第2の実施例を示すブロック図、
第8図は本発明の第3の実施例を示すブロック図である
。
11・・・圧縮器、12・・・A/D変換器、13・・
・トランスバーサル・フィルタ、14・・・伸長器、1
5・・・タップ係数制御回路、21・・・可変減衰器、
22・・・可変伸長器、23・・・圧縮、伸長率制御回
路、24・・・自動利得回路(AGC)、45・・・A
GC制御回路。
圧縮前4[ベースバンド信号
1
(G)
第3
1圧縮後
4fiベ一スバンド信号
2−1 2−22−3−−−2−n
(b)
第5z
標本点
標本点
(a)
圧縮率
(b)
圧縮率i
第6図
手続補正書(自発)
平成1年12月11日BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the automatic equalizer of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing a conventional automatic equalizer,
Figures 3 (a) and (b) are diagrams for explaining signal level conversion; (a) shows before compression, (b) shows after compression;
Figures (a), (b), and (c) are diagrams for explaining the magnitude of waveform distortion due to fading and the absolute magnitude of the tap coefficient, where (a) shows no fading, (b) shows small fading, (C) shows a case where fading is large; FIG. 5 is a diagram for explaining the effect of baseband signal compression at the time of waveform distortion. Figure 6 shows a variable attenuator used in the automatic equalizer of Figure 1;
A concrete block diagram of a variable expander and a compression/expansion rate control circuit, FIG. 7 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention,
FIG. 8 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention. 11... Compressor, 12... A/D converter, 13...
・Transversal filter, 14...Extender, 1
5... Tap coefficient control circuit, 21... Variable attenuator,
22... Variable expander, 23... Compression/expansion rate control circuit, 24... Automatic gain circuit (AGC), 45... A
GC control circuit. 4 [baseband signal 1 before compression (G) 3rd 4fi baseband signal after 1 compression 2-1 2-22-3---2-n (b) 5z sample point sample point (a) Compression rate ( b) Compression ratio i Figure 6 procedural amendment (voluntary) December 11, 1999
Claims (1)
等化器であって、 前記復調装置の復調器からの多値ベースバンド信号のレ
ベルを所定の圧縮率で調整するレベル調整手段と、該レ
ベル調整手段から出力されるレベル調整された前記多値
ベースバンド信号をデジタル信号に変換するアナログ・
デジタル変換器と、前記デジタル信号をタップ係数制御
信号に基づき自動等化するタップ係数可変デジタル形ト
ランスバーサルフィルタと、等化された前記デジタル信
号を前記圧縮率の逆数である伸長率で伸長する伸長器と
、前記アナログ・デジタル変換器又は前記伸長器のいず
れか一方の判定出力を第1の入力信号とし、前記伸長器
の出力のうち送信信号の推定値と前記等化されたデジタ
ル信号との誤差分を表す誤差信号を第2の入力信号とし
て前記第1の入力信号と前記第2の入力信号に基づいて
前記タップ係数制御信号を生成し出力するタップ係数制
御回路とを備えた自動等化器において、 前記レベル調整手段及び前記伸長器を、それぞれ可変型
とし、フェージングの大小を検出して前記可変型レベル
調整手段の圧縮率と可変型伸長器の伸長率とを制御する
圧縮伸長率制御装置を設けたことを特徴とする自動等化
器。 2、前記可変型レベル調整手段として可変減衰器を用い
ることを特徴とする請求項1記載の自動等化器。 3、前記可変レベル調整手段として自動利得制御回路を
用いたことを特徴とする請求項1記載の自動等化器。 4、前記可変減衰器が乗算器であることを特徴とする請
求項2記載の自動等化器。[Claims] 1. An automatic equalizer used in a demodulator of a digital wireless communication system, which adjusts the level of a multilevel baseband signal from a demodulator of the demodulator at a predetermined compression rate. and an analog baseband signal for converting the level-adjusted multilevel baseband signal output from the level adjustment means into a digital signal.
a digital converter; a variable tap coefficient digital transversal filter that automatically equalizes the digital signal based on a tap coefficient control signal; and an expansion that expands the equalized digital signal at an expansion rate that is the reciprocal of the compression rate. and the determination output of either the analog-to-digital converter or the expander is used as a first input signal, and the estimated value of the transmission signal among the outputs of the expander and the equalized digital signal are combined. automatic equalization comprising: a tap coefficient control circuit that generates and outputs the tap coefficient control signal based on the first input signal and the second input signal using an error signal representing an error as a second input signal; In the device, the level adjustment means and the expander are each variable type, and compression/expansion rate control is performed to detect the magnitude of fading and control the compression ratio of the variable level adjustment means and the expansion rate of the variable expander. An automatic equalizer characterized by being provided with a device. 2. The automatic equalizer according to claim 1, wherein a variable attenuator is used as the variable level adjustment means. 3. The automatic equalizer according to claim 1, wherein an automatic gain control circuit is used as the variable level adjustment means. 4. The automatic equalizer according to claim 2, wherein the variable attenuator is a multiplier.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1247916A JP2725711B2 (en) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | Automatic equalizer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1247916A JP2725711B2 (en) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | Automatic equalizer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03110930A true JPH03110930A (en) | 1991-05-10 |
| JP2725711B2 JP2725711B2 (en) | 1998-03-11 |
Family
ID=17170462
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1247916A Expired - Lifetime JP2725711B2 (en) | 1989-09-26 | 1989-09-26 | Automatic equalizer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2725711B2 (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07170306A (en) * | 1993-12-15 | 1995-07-04 | Nec Corp | Demodulator |
| EP0810760A1 (en) * | 1996-05-27 | 1997-12-03 | Nec Corporation | Demodulator |
| JP2002518931A (en) * | 1998-06-15 | 2002-06-25 | ディーエスピーシー・テクノロジーズ・リミテッド | Method and apparatus for quantizing an input to a decoder |
| JP2007245889A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Takata Corp | Vehicle seat, vehicle and airbag module |
| JP2012506197A (en) * | 2008-10-17 | 2012-03-08 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | Gain control apparatus and method for mobile communication system |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63119331A (en) * | 1986-11-07 | 1988-05-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Multilevel discriminating system |
-
1989
- 1989-09-26 JP JP1247916A patent/JP2725711B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63119331A (en) * | 1986-11-07 | 1988-05-24 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Multilevel discriminating system |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07170306A (en) * | 1993-12-15 | 1995-07-04 | Nec Corp | Demodulator |
| EP0810760A1 (en) * | 1996-05-27 | 1997-12-03 | Nec Corporation | Demodulator |
| US5880629A (en) * | 1996-05-27 | 1999-03-09 | Nec Corporation | Demodulator having variable gain amplifier and A/D converter controlled by signal level |
| JP2002518931A (en) * | 1998-06-15 | 2002-06-25 | ディーエスピーシー・テクノロジーズ・リミテッド | Method and apparatus for quantizing an input to a decoder |
| JP2007245889A (en) * | 2006-03-15 | 2007-09-27 | Takata Corp | Vehicle seat, vehicle and airbag module |
| JP2012506197A (en) * | 2008-10-17 | 2012-03-08 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | Gain control apparatus and method for mobile communication system |
| US8811549B2 (en) | 2008-10-17 | 2014-08-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Apparatus and method for automatically controlling gain in portable communication system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2725711B2 (en) | 1998-03-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5563911A (en) | Equalizer for data receiver apparatus | |
| KR100914700B1 (en) | Gain control method and apparatus | |
| US6510188B1 (en) | All digital automatic gain control circuit | |
| JP4016206B2 (en) | Audio signal processing apparatus and audio signal processing method | |
| JP3099831B2 (en) | Automatic equalizer | |
| AU639618B2 (en) | Decision feedback equalizer | |
| CA2076710C (en) | Channel impulse response estimator for a system having a rapidly fluctuating channel characteristic | |
| CA2320703C (en) | Upsampling filter having one-bit multipliers for multiple spread-data streams | |
| JP4445388B2 (en) | Communication signal receiving method including a plurality of digital filters having different bandwidths and associated receiver | |
| EP1360760A2 (en) | Amplitude limitation | |
| JP2616152B2 (en) | Automatic equalizer | |
| JPH03110930A (en) | Automatic equalizer | |
| JP3130794B2 (en) | Demodulator | |
| KR100709519B1 (en) | System for estimating the complex gain of the transmission channel | |
| JP4173518B2 (en) | Wireless device | |
| JPH06169271A (en) | Method and apparatus for optimizing a radio link for a digital radio transmission system in terms of spatial and / or angular differences by varying the relative attenuation level between two channels | |
| EP1133066A1 (en) | Transmitter/receiver | |
| JPH11177358A (en) | AGC circuit | |
| JP3099735B2 (en) | Automatic equalizer | |
| JP2861778B2 (en) | Demodulator | |
| JPH01194614A (en) | automatic equalizer | |
| JPH01200831A (en) | Decision feed back type equalizer | |
| JP2989268B2 (en) | Adaptive equalization receiver and maximum likelihood sequence estimation receiver | |
| JPH05130152A (en) | Automatic equalizer | |
| CA2381434C (en) | Spatial diversity wireless communications (radio) receiver |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071205 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081205 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091205 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |