JPS58501977A - 干渉相殺法と装置 - Google Patents
干渉相殺法と装置Info
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- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/01—Equalisers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
干渉相殺法と装置
本発明は複数個のデータ信号値を表わす伝送チャネノしかう受信された信号を処
理する装置に関する。この装置は受信信号に応動してデータ信号f直に関する一
時的な羽]定を表わす信号を提供する第1の判定回路と、一時的な判定に応動し
て相殺信号を形成するキャンセラを含んでいる。
データ信号は種々の干渉によって変化させられて一゛る。
例えば、音声帯域の電話回線のよ5な伝送回線で生ずる位相および/あるいは振
幅ひずみによってシンポJL間干渉が生ずることがある。これ(工従来の受信機
で:↓6庖応的旧約−ドフォワード形の等化技術によって取扱力)ゼつれていた
。これは例えば受信したデータ信号の通過帯域のサンプルの重み付けしrこ和を
使用して1本質β勺に干渉のない等化された出力の流れを発生する。通過帯域の
等イヒ器出力は復調されてベースバンド出力θ)流スtを形成し、これに応動し
てどのようなデータが送出さitた力)しζ関する判定が行なわれる、各々のへ
−スノ\ンドの出力と対応する判定の間の差に応動して形成さ、hた誤差信号i
ま、51jえば、誤差信号の二乗の平均を最小化するような方法で等化器の重み
係数を適応的に更新するのに使用さiする。
適応等化器−あるいは適応等化器と同1集に@[乍する装置−は、まTこチャネ
ル歪みによって5も起さり、だのではない干渉を取扱かうためにも使用される。
例えばディジタル伝送における適応的アンテナシステムでは、干渉はいわゆる方
向性雑音あるいはジャミング信号によって形成される。これらの信号は所望の方
向以外の方向からアンテナに入射するが、適応等化(あるいはこの場合には適応
フィルタプロセスと呼んだ方がより適切である)によって受信された干渉によっ
てくずれた信号から実効的に除去される。これについては9例えば、Proc
IEEEVol、55.No12 1967年12月PP、2143−59のB
、ウィドロー(Widrow )他の 「適応化アンテナ・システムJ (Ad
aptive Antenna Systems ) を参照されたい。
上述したタイプの等化器および前に行なわれたデータの判定の重み付けた組合せ
を形成して、これを受信信号と組合わせるべく組合わせるいわゆる判定帰還形等
化器の不利な特性は、伝送回線の歪みが補償されると同時に。
チャネルおよび等化器の前にある回路の雑音が一少くとも歪みがチャネルで誘起
されるような応用に2いては−強められてしまうということである。このような
雑音強化の結果として、雑音レベルも高く、またその振幅(勾配)歪みと位相歪
みがあるようなチャネルを通して、高速データ伝送のよ5な応用を実行する場合
に、許容できる程度の低いデータ誤り率を実現することは不可能になる。電話交
換回線を通して9600ビット/秒のデータを伝送するのは、そのような場合に
当る。
雑音強化の問題を処理するひとつの周知の方法は2例えば、米国特許3,648
,171に示されている。この特許においては、受信信号のサンプルは通常の適
応等化器に与えられ、その他に処理されて、とのよ5なデータが送信されたかに
ついて上述した特許では1次”判定と呼ぶが、ここでは“一時”判定と呼ばれる
判定を形成するように処理される。一時判定は上述の特許では“最終等化器”と
呼ばれるが、ここでは“キャンセラ”と呼ばれるプロセッサに与えられ、これが
一時判定の重み付けした和を形成する。このような重み付けした和は一以降“相
殺信号”と呼ばれるが−それぞれの受信信号サンプルの干渉成分を表わし、それ
と組合わされる。これによって相殺されたサンプルの流れが形成され、これから
最終のデータ判定が行なわれる。キャンセラで使用される重み係数は各々の最終
判定と対応する相殺されたサンプルの間の差から誘導された誤差信号に応動して
適応的に更新される。
本発明に従えば、雑音強化の問題は、その中から位相歪みに起因する干渉が本質
的に除去され、相殺信号の各々は第1のサンプルのそれぞれの干渉と本質的に等
しくなったよ5な受信信号の第1のサンプルを発生するための位相相殺回路と、
第1のサンプルと相殺信号とに応動してデータ信号値に関する最終の判定値を表
わす信号を形成するための回路とを含む信号処理装置によって解決される。本発
明に従えば、相殺信号は受信信号のサンプルそのものと組合わされるのではなく
、その位相補償されたサンプルと組合わされる。これによって受信信号サンプル
の周波数スペクトルがY(→−I Y((=l) I e JO” で表わされ
るなら1位相補償されたサンプルの周波数スペクトルはfY(m)fの関数では
あるが1本質的にθY(ω)とは独立であるということになる。干渉がチャネル
の歪み。
例えばシンボル間干渉に起因するよ5な応用においては。
位相補償されたサンプルはそれからチャネルの位相歪みに起因する干渉成分が本
質的に除去された受信信号のサンプルを表わすことになる。本発明は9例えばデ
ータ信号が大きな振幅および位相歪みを持つ雑音のあるチャネルを通してデータ
信号が伝送されるよ5なときには、従来の特許の方法に比べてより優れた誤り率
を実現することが知られている。
受信されたデータ信号の位相補償されたサンプルは本質的にl y (u) I
e−j””(ロ)すなわちY (1)と共役な伝達関数を持つ整合フィルタ、
によって受信信号サンプルをトランスバーサルフィルタ処理することによって発
生することができる。この場合には2位相補償されたサンプルの周波数スペクト
ルは本質的にIY(ω)【2 に等しい。整合フィルタ特性を実現するために使
用される重み付は係数は例えば、キャンセラに使用される重み付は係数を適応さ
せるのに使用する上述した誤差信号と同一のものに応動して適応すなわち更新す
ることができる。
この代りに1位相補償されたサンプルはe、1lJY(1) に本質的に等しい
伝達関数を持つ全位相補償器によって発生することもできる。この場合には9位
相補償されたサンプルの周波数スペクトルは本質的にIy(ω)1に等しい。
主なチャネル汚染が大きな振幅歪みであるような音声帯域のデータ伝送システム
においては1本発明は2400ポーの場合従来のフィードフォワード等化器に比
べて出力の信号対雑音比(5NRo)で約2dBの改善となり、フィードフォワ
ード判定帰還を組合せた場合に比べて5iir。
でidBの改善となる。このように本発明はこのよ5な従来技術に比べてビット
誤り率で1〜2桁の大きさの改善を生ずることになる。
図面の簡単な説明
図面は唯一であり、これは本発明の原理の一実施例たるデータ信号受信機のブロ
ック図を示している。
詳細な説明
第1図は音声電話回線を通して遠隔の送信機(図示せず)から送信された両側波
帯直交手段送波(DSB −QC)データ信号を示している。送信機においては
、二つのすなわち実および虚の成分が所定の値の集合のひとつをとるよ5な複素
データ信号値が時間幅Tのホー間隔の連続の間に発生される。各々の複素データ
信号値の実および虚成分を表わす二つの信号値はそれぞれの1800H2の同相
および直角の搬送波を振幅変調し、これが組合わさって、受信機10に送信され
るDSB−QCを形成する。複素データ信号値は送信されるべき2進データの流
れを代表的に表わす。−例としては、2次元方式が使用され、その中で各々の複
素データ信号値が、それ自身でPビットのデータを表わす。このような方式にお
いては。
各々の複素データ信号値は独立なデータシンボルを表わす。この代りに、n〉2
であるようなn次元方式を用いてもよい。例えば、n/2の連続したボ一時間で
送信される複素データ信号値の各々でn P / 2ビツトのデータを表わして
も良い。このような方式においては、各々のデータシンボルはn / 2個の連
続した複素データ信号値から成る。
受信機10においては、受信されたDSB−QC信号s r (t) が入力回
路15に与えられる。通常のように、入力回路は1問題となる伝送帯域の外側の
信号s r (t)のエネルギーをf波するアナログ帯域フィルタと、自動利得
制御回路と、アナログ位相分割器と、a/a変換器とを含んでいる。後者は位相
分割器の二つの出力をサンプルし。
複素帯域ライン、サンプルYk を含むサンプルされ定ライン信号を提供する。
サンプルYk はこの例ではホーレートの2倍で、すなわち2 / T複素サン
プル/秒の割合で形成され、インデックスにはその速度で歩進する。サンプルY
k の周波数スペクトルはy(o)=IY(ω)leJOY(c′))である。
ラインサンプルYk は位相補償器40に与えられる。
これは複素通過帯域サンプルQm を含む位相補償された通過帯域信号を与える
。サンプルQm の周波数スペクトルはQ(ω)である。これはfY(ω)【の
関数であり、θ7(句とは本質的に独立である。特に位相補償器はこの例では本
質的にr Y((J) r e ”Y(′)に等しい伝達関数を有する整合フィ
ルタであり、従ってQ (0>]は本質的にIY(ω)] に等しい。その代り
2位相補償器40はその伝達関数が本質的に J fjy(0>)に等しいいわ
ゆる全位相補償器でもよく。
このときにはQ(ω)は本質的にfy(ω)【に等しい。
いずれの場合でも、サンプルQm は受信された帯域r波された信号のサンプル
を表わし、伝送チャネルの位相歪みて起因するシンボル間干渉は本質的に除去さ
れている。サンプルQm はボー周波数177で与えられ、従ってインデックス
mはその速度で進む。サンプルQm は復調器50に与えられ、これは複素位相
補正されたあるいは位相歪みが除かれたベースバンドのサンプルUm かも成る
ヘースバンド信号を発生する。サンプルYK のベースバンドの重み付けられた
組合せは次に組合せ回路55のt”の入力に与えられる。サンプルU、+1 は
次式に従って復調器によって発生される。
相の推定値である。図には明確には示されていないが。
一時判定形成器20(後述する)における復調に用いられる位相推定値の遅延さ
れたものは、サンプルUm を形成するために(そして後述するように再復調器
τ0 で誤り信号Em を形成するために)復調器5oで使用される。
(これらの位相推定値はできるだけ正確でなければならない。もしきびしいシャ
ッタや他のチャネルの汚染のために位相推定値が不正確になれば、システムの誤
り特性がかなり劣化することがわかっている。
ラインサンプルYk はまた一時判定形成器2oにも与えられる。この回路は送
信された複素データ信号値がどのような値であるかについての一時複素判定Am
−M の流れを与える。(添字m −IAについて1mは再びボーインデクスで
あり、以下に述べるMはキャンセラろ0のボー間隔の長さの半分である。)
一時判定形成器2oは伝送された複素データ信号の値に関する判定を形成するこ
とができるどのような回路であってもよい。これは例えば米国特許4,245,
345゜米国特許4,247.940オヨヒ米[]%許4.237.554に示
されるよ5な適応的トランスバーサル等化/復調/判定形成回路のような従来は
最終判定を形成するのに用いられていたよ5な回路でもよい。一時判定形成器2
゜はまた通信工学のI EEE会報(Trans 、 on Comm 、 T
ech) 。
Vol、CoM−19,43PP281−293(1971年6月)のり、A、
ジョージ(Oeorge ) 他「適応化決定帰還等化器J (An Adap
tiue Decisin FeedbackEqualizer )および通
信のI EEE会報(Trans、onCofflmunication )
Vol : CoM −24410PP1159−1166(1976年10月
)+7)D、 D、7オークナー(Falcner )の[2次元通信システム
におけるバスハンド決定帰還等化器の応用J (Application of
Pa5sbandDecision Feedback Equalizat
ion in Tvo −Dimentlona、IData Communi
cation Systems ’) に示されたような判定フィードバック等
化回路を含んでいてもよい。一時判定形成器20はまた米国特許4.213.
O95および4、181.888に示された非線フィードフォワードおよびフィ
ードバック等価回路を含む。
一時判定A−m Mは以下に詳述するキャンセラ3oに与えられる。今のところ
キャンセラろ0は一時判定に応動して複素信号■m を含む相殺信号を発生する
ように動作すると言うだけである。複素信号=Jm の各々は対応するUm の
シンネル間干渉成分の推定値である。サンプルUm は位相補償されているから
、そのシンネル間干渉成分は主にチャネルの振幅歪みの結果である。信号−v−
m は組合せ回路55の1−パ入力に与えられ、ここでその各々はサンプルUm
の対応するものと組合わされて、相殺されたヘースハンドサンプルPmヲ含む
相殺さitた信号を提供する。(組合せ回路55に対して−r”mと’Lmが本
質的に同時に与えられることを保証するために1位相補]賞器40はサンプルY
k を適切な時間だけ遅延するバルク遅延ユニットを含んでも良い。)
サンプルPm は最終判定回路60に与えられるが、これはサンプルPm を素
子化して伝送されたデータ信号値が河であるかについての複素数による最終判定
の流れAm を形成する。(もし必要であれば、この最終判定↑mを一時判定し
て用いて、さらに次段の信号処理回路に与える一時判定として用いることにして
もよい。)先に述べたよ5に1位相補償器4oはこの例では本質的にly(ω、
、 el(jlw)の伝達関数を有する整合フィルタである。この例ではこれ
は次式に従って2L個の最近のサンプルQm の各々を発生するトランスバーサ
ルフィルタとして実現される。
ここでWk(m)は2L個の複素重み付は係数の集合であり。
その値は以下に述べるように各々のポ一時間で適応的に更新され、従ってmの関
数になっている。(この代りに。
位相補償器40は端数間隔のラインサンプルではなく。
ポー間隔のラインサンプルで動作するよ5に構成されていてもよい。しかし、前
者とは異り、後者はサンプラのタイミング位相を正確に制御する必要がない点で
利点がある。)
上述の関係のパラメータLは位相補償器4oがチャネルのインパルス応答にわた
ってとられるように選択されている。すなわち、サンプルY2m−(L−1)と
サンプル”2m+Lの発生の間の時間幅は少くともチャネルのインパルス応答の
長さにわたるよ5になっており、これはこの場合には、ろ1ボ一時間である。サ
ンプルYk はホーレートの2倍の速度で生ずるから、各々のQm を発生する
のに使用されるサンプルの数はその数の少くとも2倍でなげればならない。従っ
てL=31である。Lは各Un が対応するVm と本質的に同時に発生される
ことを保証する量だけチャネルのボー間隔のスパンより大きく選択しておくのが
有利である。
キャンセラ30もまたこの例ではトランスバーサルフィルタであり、これは一時
判定の複素線形組合せを形成することによって信号’Vmを発生する。特定の最
終判定Am を発生するために、対応する一時判定Amはシンボル間干渉推定値
Vm を発生するためには使用されない。
特に、キャンセラ30は次式に従って(2m−1)個の最近の一時判定(Am
を除く)の複素の線形の組合せを形成することによって信号Vmの各々を発生す
る。
O
ここでck(mJは(2M−1)個の適応的に更新される重み係数であり、Mは
キャンセラ30がチャネルのインパルス応答にわたるように選択されている。一
時判定Amはポー周波数で発生するから、各々のVm を発生するのに使用され
る一時判定の数は、少くともポ一時間で数えたインパルス応答の長さに等しい。
従ってM = 16である。
この例では、キャンセラ30および位相補償器4oに使用される重み係数は、同
一の誤差信号 εニー±(PmAIn)に応動して適応的に更新される。この図
示の実施例においては特にεm = + (Pm −Km) である。誤差信号
εmは組合せ回路65によって形成され、これは各々の最終判定Am を対応す
る相殺されたサンプルPm から減算する。
キャンセラ60で使用されるCk(mlの更新は次の更新関係によって実現され
る統系的勾配条件を利用してキャンセラの中で実現される。
ここで星印は共役複素数を表わし、αはその符号が誤差信号εm の選択された
極性((へ)によって決定される選択されたステップの大きさであり、(この実
施例では、αは正の数である。)、δ、はいわゆる漏洩項である。漏洩項の機能
はck(m)が大きな値にわたってドリフトするのを防止するものであり、これ
はいくつかの形式のどのようなものを使っても良い。そのひとつの可能性はであ
る。ここでMは定数であり、SGNは±1±Jであるような複素符号である。符
号はその変数の実および虚成分の符号によって決まる。この形の漏洩によって。
Ck(fo)が2の補数の形式で記憶されるような実施列に減・て更新関係を実
行するのに特に容易にする。詳しく述べれば、まずαεAm−にの項はCk(m
)と組合わされて1部分的に更新された係数を形成する。更新t、71係の漏洩
部分はそのとき部分的に更新された係数1・各成分の符号ヒツトをその成分の特
定のビット位置と組合わせることによって実現される。ビット位置はMの所望の
値により決定されるが、これは実験的に定めても良い。もし係数のドリフト現象
が特定の実施例で現われて来なげれば、δ、をOにしておいても良い。
(キャンセラ30の動作を解析して見ると、少くとも理論的にはCk(m)=0
4(m)であることがわかる。すなわち−に番の係数はに番目の係数の共役複素
数となっている。
従って、係数の内の半分の値だけを記憶して更新しておくことにすればよいこと
になる。他の半分はそれから容易に決定することができる。実験的にはCk(m
) = C”’kfmlという関係は正確には成立しないことがわかっている。
しかしCk(In)の内の半分だけを記憶して更新することにしても、キャンセ
ラの性能に検知できる劣化を与えないことがわかっている。)
位相補償器40は通過帯域のサンプルについて動作するから、その重み係数は通
過帯域の誤差信号に応動して更新しなげればならない。この目的のために、誤差
信号εmは再変調器70に与えられ、これは次式に従って通過帯域の誤差信号を
発生する。
(この実施列においては、E、=+(Pl]1−Aりa J(”o mT+13
)である。) Wk(m)の更新関係は再び稲計的勾配条件に従い9%に
Wk(m+1)−Wk(m)−βEmY2m−に一δ2. k=−L、=・、(
L−1)の1関係となる。ここでβは第2の選択されたステップの大きさで、α
に等しくてもよい。δ2 は他のタップ漏洩環である。δ2 の形式とこの更新
関係が実行される方法は、キャンセラの係数の更新に関連して上述したことと類
[以している。
上述の更新関係で使用したステップの大きさαおよびβはその大きさが
より小さくなげればならないといつ条件を満足しなければならない。ここで<x
2〉は平均大刀信号電力である。
実際に、その値は適切に高速な係数値の収束を実現するためて充分大きい直に選
定されるが、動作を不安定にするほど大きくてはならない。実際に、ステップサ
イズの各々で二つあるいはそれ以上の値を使用することにしてもよい。例えば、
データ信号成分値±1.±6が使用されるような実施例においては、理想的な規
準データを用いて初期収速を゛実現するためにα−β−0,0005を使用し、
そのあとでα−β−0,00005に切替える。
受信機10は任意の所望の方法で始動することができる。例えば、すべての係数
値なOに設定し、一時判定形成器20の中の等化器で使用される係数が理想的規
準データ(すなわち、夢信機で既に知られているデータ)に応動して、適切な一
時判定が得られる点まで適応され。
次に位相補償器とキャンセラで使用される係数が理想参照データに応動して共に
適応するよ5になっている。
受信機はまた判定向きのモードで始動することができる。しかし、この場合には
誤差信号ε迅 は始動の間最終判定Am に応動して発生されるべきではなく、
むしろ一時判定Am に応動すべきである。さもなければ、受信機は退化モード
で始動して良く、この場合はすべての迅に対してUn = Q 、Vm = P
m = Am 、εm = 0 である。
実際に、受信機が正しく始動されても、εm=±(Pm −Am)に応動した前
述の更新によって、CK(m)とpk(m)の値は時間的にドリフトしてゆき、
受信機が上述の退化モードに入ってしまうこともある。この問題は±(Pm −
Am)に等しい誤差信号に応動して更新する。すなわち、誤差信号を最終判定で
はなく一時判定によってめることによって解決される。この目的のためには受信
機10を改造して、その入力が一時判定形成器20の出力からとられ、その出力
が最終判定回路60の出力の代りに組合せ回路65の1−”(減算)入力に与え
られるようなMホーの遅延ユニットを設けてもよい。
漏洩環はCk(m)の更新関係に含預牙tてはいるが、その値は不当に大きく、
特にチャネルに大きな2次歪みがあるときはそうであることが実験的に観察さ2
tでいる。この問題を解決する有利な方法は、漏洩の代りにあるいはそれと組合
せて使用する方法であるが、係数の大きさに上限を設け、どの係数もその上限を
越えないよ5にする方法である。このような″飽和゛限界に対する適切な値は予
期される最長の正規化チャネル歪みインパルス応答から直接に決定することがで
きる。尖頭値のサンプル値が1であるような実験例では、約すの飽和レベルが使
用された。他の方法としては係数の大きさを時間的にランダムに丸める方法があ
る。
この例ではキャンセラ3oと位相補償器4oとビ含む適応トランスバーサルフィ
ルタを実現するには種々の回路構造が考えられる。例えば各フィルタtまプログ
ラム方式による汎用プロセッサ(マイクロプロセッサ)で構成しても良いし、あ
るいはマイクロコード命令の制御下にある専用LS1回路で構成してもよい。こ
のような等化区間はキャンセラ30および/あるいは位相補償器4゜を実現する
のみならず、一時判定形成器2oの中の等化器を実現するのにも使用することが
できる。実際、受信機の一部あるいは全体の機能は8例えば、ひとつあるいはそ
れ以上の汎用処理装置、マイクロコードによる装置。
ディスクリート回路およびそれらの組合せによって実現することができる。従っ
て、受信機10の構成要素は便宜上側々の、自己完結的な装置として示されて−
・るが。
各構成要素は実際にはa)全体としであるいは部分的に他の構成要素と共用され
る回路、b)問題の構成要素の機能を実現するよう回路を動作させるプログラム
命令と組合わさったものから成る。
本発明の特定の実施例についてここでは述べているが。
このようなものは本発明の原理を単に例示しているにすぎない。例えば9位相補
償器およびキャンセラで使用される重み係数又はここに述べた更新1A係とは異
る更新関係を利用して更新することができる。ここではVm 、 Qm 。
Un、Pm、 Am、εm、およびEm は時間福τの同一のボー間隔で発生す
るものとして便宜的に仮定されていた。
しかし典型的な応用ではこれを行なうことはできないか。
あるいは望ましくない場合がある。このよ5な実現法では、キャンセラと位相補
償器の更新関係を変更してCk(m)とwk(mlを更新するのに誤差信号εm
とEm の一方あるいは両方が利用できないことがあるといつ事実を考慮に入れ
るよ5にしなげればならない。特に5次式の更新関係を用いることができる
ここでdl(d2)は少(ともVm (Qm )の発生と誤差信号(εm)Em
の発生の間の遅延のホー間隔の数に等しい。一般にdlとd2は0を含む任意
の整数値をとることができる。
0の場合はもちろんここで最初に述べた更新関係に対応する。
4次元の変調を使用したシステムで使用できる他の可能な方法は次式て従って更
新を行なうことである。
Wk(m+2)=Wk(m+1)−β(γEm+−I Y?m、、、c−a2−
1”;%−i、44□)−δ2に=−L、・・・(L−1)
ここでmは偶数で、dlは奇数、d2は偶数である。パラメータγ、ア、αおよ
びβの適切な値はαとβの値については上述の条件下で、さらに0くYくγ r
+7=1とい5追加の条件下で決定される。
さらに前述のように1位相補償器40はまた本質的にe−J fjY(GJ)に
等しい伝達関数を有するいわゆる全位相補償器でよい。このような全位相補償器
は1例えば a)サンプル4 の複素周波数領域の線スペクトルを発生し。
b)位相補償器の出力としてその線スペクトルの振幅成分から誘導されたホー間
隔の時間領域のサンプルを発生する高速フーリエ変換回路によって実現すること
ができる。
他の変形は位相補償器40に対してラインサンプルではなく一時判定形成器20
の中からの等化されたサンプルを供給することである。しかし、これはシステム
をより複雑なものにしてしま5可能性がある。さらに、一時判定Am−(M+1
)の代りに最終判定^m−(M+1)・・・Am をキャンセラ30で使眉す
るためにフィードバックしてもよい。最終判定は一時判定より小さい誤差を含ん
でいるはずであるから、これによっていくらかは正確なVm を生じ、従ってい
くらかは低い最終判定誤り率となろう。
さらにもし必要であれば91位相補償器40の前に復調器50を設けることもで
きる。この場合には、もちろん位相補償器はサンプルYk の重み付けられた組
合せでQまなく、復調器出力サンプルの重み付けられた組合せを形成する。そし
てもちろんwk(ml の更新関係は通過帯域の誤差信号Em ではなくベース
バンドの誤差信号εm を含むことになる。このように変形すれば、このよ5に
変更しても、記法の問題としてY(局をベースバンドのスペクトルであると理解
すれば3位相補償器の入力サンプル乞Y(ω)と記すことができる。同様に1位
相補償器40の伝達関数は(Y(ω)Hej″Y(ol (あるいはe−joY
(o)))と表わすことができろ。出力サンプルのスペクトルit I Y(ω
)12(あるいはIY(ω)1)である。
本発明は通過帯域のシステムのみならずベースバンドのシステムにも適用でき、
またn次元(n≧2)変調のシステムのみならず1例えば振幅変調のよ5な1次
元の変調を用いたシステムにも適用することができろ。
さらに本発明は音声帯域の電話チャネルを通しての伝送のみならず、マイクロ波
無線回線のような他の形の回線を用いた伝送にも使用でき、シンボル間干渉に対
する対処のみならず、適応アンテナシステムに関して前述したよった他の形態で
の干渉に対処するためにも使用できることを強調しておきたい。このように本発
明は工、B。
M、Tech、Discl、Bull Vol、 20.7g21977年7月
号頁523以下に示されたレコード績み出し装置のようなシステムにも応用でき
るのである。
従って1本明細書中には明確に図示あるいは記述されていなくても9本発明の内
容を利用して、その精神と範囲を逸脱することなく、当業者は種々の装置を工夫
することができることは明らかである。
国際調査報告
第1頁の続き
Claims (1)
- 1. 複数のデータ信号値を表わす信号を伝送回線から受信して処理する装置で あって、該装置は受信された信号に応動してデータ信号値に関する一時判定(A m −M)を表わす記号を生ずる第1の判定回路(20)と。 一時判定に応動して相殺信号(7m)を形成するキャンセラとを含む受信信号処 理装置において。 該装置はさらに。 それから位相歪みに起因する干渉が本質的に除去された受信信号の第1のサンプ ル(Vm)Y発生する位相補償回路(42,50)を含み; 相殺信号の各々は第1のサンプルのそれぞれにおける干渉と本質的に等しくなっ ており: さらに第1のサンプルと相殺信号とに応動してデータ信号値に関する最終判定( Am)ヲ表わす信号を形成する回路(55,60,65)を含むことを特徴とす る受信信号処理装置。 2、請求の範囲第1項に記載の装置において。 回路が複数個の相殺されたサンプルの少なくともひとつに応動じて最終判定を表 わす信号の各々を形成し。 各々の相殺されたサンプルは該第1のサンプルと相殺信号のそれぞれのものの間 の差であり1位相補償回路はその重み付は係数が相殺されたサンプルと一時判定 および最終判定の内の選択されたものから誘導された誤差信号に応動して更新さ れるトランスバーサルフィルタを含むことを特徴とする受信信号処理装置。 3、請求の範囲第2項に記載の装置において。 受信信号の周波数スペクトルはl y(m) I eJl′Y((9)であり1 位相補償回路の重み付は係数は第1のサンプルの周波数スペクトルがlY(ω) Iの関数であり、θY(ω)に本質的に独立であるように更新されることを特徴 とする受信信号処理装置。 4、請求の範囲第2項に記載の装置において。 受信信号の周波数スペクトルはY((ロ)−1Y(GJ) le”?’であり1 位相補償回路の重み係数は第1のサンプルの周波数スペクトルが本質的にIy( →I2 に等しいよ5に更新されることを特徴とする受信信号処理装置。 5、請求の範囲第4項に記載の装置に2いて。 誤差信号の各々は相殺されたサンプルの内の個々のものと選択された判定のいず れかの個々のものの間の差に本質的に等しく1位相補鷹回路に使用される重み付 は係数は統計的勾配条件に従って誤差信号に応動して更新されることを特徴とす る受信信号処理装置。 6 請求の範囲第5項に記載の装置においてキャンセラはトランスバーサルフィ ルタを含み、キャンセラで使用される重み係数は統計的勾配条件に従って誤差信 号に応動して更新されることを特徴とする受信信号処理装置。 Z 請求の範囲第1項に記載の装置において。 受信信号の周波数スペクトルばY(句−1y(ω)1eJ0Y(6))であり1 位相補償回路は本質的KrY(ω)r ej″Y(句ニ等しい伝達関数を有する ことを特徴とする受信信号処理装置。 8、 請求の範囲第7項に記載の装置において。 位相補償回路はその重み付は係数が適応的に更新されるようなトランスバーサル フィルタを含むことを特徴とする受信信号処理装置。 9、 請求の範囲第8項に記載の装置において。 回路はその各々が第1のサンプルの内のひとつとそれぞれの相殺信号の関数であ る相殺された信号に応動して最終判定を表わす信号を形成し1位相補償回路はそ の各々が相殺された信号のひとつと一時判定あるいは最終判定の内の選択された 一方の関数である誤差信号に応動して係数を更新することを特徴とする受信信号 処理装置。 10、請求の範囲第9項に記載の装置において。 旧約に更新されるトランスバーサルフィルタを含むことを特徴とする受信信号処 理装置。 11、請求の範囲第10項に記載の装置において。 トランスバーサルフィルタの少なくともυ・とつの重み係数は統計的勾配条件に 従って更新されることを特徴とする処理装置。 12、特許請求の範囲第1項に記載の装置において。 受M (g 号〕周波数スペクトルはY [ω)−1Y(句1 ej 0Y(( J))であり1位相比較回路は本質的に J fj Y((+71に等し−・伝 達関数を有することを特徴とする処理装置。 13、請求の範囲第1項、第7項、第8項あるいは第12項に記載の装置におい て。 キャンセラはその重み付は係数が適応的に更新されるトランスバーサルフィルタ を含むことを特徴とする受信信号処理装置。 14 請求の範囲第1項、第7項あるいは第12項に記載の装置にお(・て。 位相比較回路の少なくとも一方とキャンセラはトランスバーサルフィルタを含み 、トランスバーサルフィルタの少なくとも一方は統計的勾配条件に従って不質的 に更新することを特徴とする受信信号処理装置。 15 受信信号に応動して信号の一時判定を形成し。 その各々が一時判定の重み付きの組合せに等しい相殺信号を形成し。 それから位相歪みに起因する干渉が本質的に除0・れた受信信号の第1のサンプ ル乞発生し。 第1のサンプルと相殺信号とに応動してデータ信号値に関する最終判定を表わす 信号を形成する段階から成ることを特徴とするデータ占号乞処理する方法、 16、請求の範囲第15項に記載の方法において、干渉しτよって汚染された信 号の周波数スペクトルはY(ω)−rY(ω)、 、、1#Y(cu)であり、 係数はその周波数スペクトルがIY(ω)1の関数であり、θY(ω)に独立で あるよ5に発生されることを特徴とするデータ信号を処理する方法。 1ス 請求の範囲第15項に記載の方法におし・て、受信信号の周波数スペクト ルはY(ω)= l Y(匈1 a”Y(旬であり、第1のサンプルはその周波 数スペクトルが本質的にIY(ω)12 に等しいように発生されることを特徴 とするデータ信号を処理する方法。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4569028A (en) * | 1983-06-24 | 1986-02-04 | Analogic Corporation | Adaptive digitizer circuit for information processing system |
| US4615038A (en) * | 1984-06-06 | 1986-09-30 | At&T Information Systems Inc. | Equalization of modulated data signals utilizing tentative and final decisions and replication of non-linear channel distortion |
| US4727504A (en) * | 1984-07-05 | 1988-02-23 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Interference canceller and signal quantizer |
| US4631734A (en) * | 1985-03-21 | 1986-12-23 | At&T Bell Laboratories | Cross-polarization canceler/equalizer |
| NL8700125A (nl) * | 1987-01-20 | 1988-08-16 | Philips Nv | Inrichting voor het bestrijden van intersymboolinterferentie en ruis. |
| JPH0640627B2 (ja) * | 1987-01-28 | 1994-05-25 | 日本電気株式会社 | 適応型ジツタキヤンセラ |
| EP0385805B1 (en) * | 1989-03-03 | 1996-06-05 | Edward W. Stark | Signal processing method and apparatus |
| US4995104A (en) * | 1989-05-08 | 1991-02-19 | At&T Bell Laboratories | Interference cancelling circuit and method |
| US5084866A (en) * | 1990-04-10 | 1992-01-28 | Level One Communications, Inc. | Transversal filter echo canceller |
| US5148427A (en) * | 1990-04-10 | 1992-09-15 | Level One Communications, Inc. | Non-linear echo canceller |
| US5181228A (en) * | 1990-10-12 | 1993-01-19 | Level One Communications, Inc. | System and method for phase equalization |
| US5157690A (en) * | 1990-10-30 | 1992-10-20 | Level One Communications, Inc. | Adaptive convergent decision feedback equalizer |
| US5257286A (en) * | 1990-11-13 | 1993-10-26 | Level One Communications, Inc. | High frequency receive equalizer |
| US5430661A (en) * | 1990-12-03 | 1995-07-04 | Board Of Trustees Leland Stanford, Jr. University | Adaptive decision feedback equalizer apparatus for processing information stored on digital storage media |
| US5742591A (en) * | 1995-06-07 | 1998-04-21 | General Instrument Corporation | Interference cancellation system for CATV return transmissions |
| US6167082A (en) * | 1997-03-06 | 2000-12-26 | Level One Communications, Inc. | Adaptive equalizers and methods for carrying out equalization with a precoded transmitter |
| US6553085B1 (en) | 1997-07-31 | 2003-04-22 | Francois Trans | Means and method for increasing performance of interference-suppression based receivers |
| US6904110B2 (en) * | 1997-07-31 | 2005-06-07 | Francois Trans | Channel equalization system and method |
| US7489725B2 (en) * | 1999-08-13 | 2009-02-10 | Broadcom Corporation | Decision feedback equalizer and precoder ramping circuit |
| US6661599B1 (en) | 1999-08-27 | 2003-12-09 | Seagate Technology Llc | Enhanced adaptive feedforward control to cancel once-per-revolution disturbance by shaping the internal mode |
| US7236545B2 (en) * | 2001-06-08 | 2007-06-26 | Broadcom Corporation | Chip blanking and processing in SCDMA to mitigate impulse and burst noise and/or distortion |
| US7570576B2 (en) * | 2001-06-08 | 2009-08-04 | Broadcom Corporation | Detection and mitigation of temporary (bursts) impairments in channels using SCDMA |
| US7173988B2 (en) * | 2002-08-29 | 2007-02-06 | Conexant, Inc. | Adaptive phase and gain imbalance cancellation |
| USD543626S1 (en) | 2002-11-27 | 2007-05-29 | Ams Research Corporation | Handle for a surgical instrument |
| US8370113B2 (en) * | 2006-09-29 | 2013-02-05 | Netlogic Microsystems, Inc. | Low-power and low-cost adaptive self-linearization system with fast convergence |
| US8032336B2 (en) | 2006-09-29 | 2011-10-04 | Netlogic Microsystems, Inc. | Distortion cancellation using adaptive linearization |
| US8041757B2 (en) | 2006-09-29 | 2011-10-18 | Netlogic Microsystems, Inc. | Low power and low complexity adaptive self-linearization |
| CN101517890B (zh) * | 2006-09-29 | 2012-06-06 | 网络逻辑微系统公司 | 一种信号处理的方法和系统 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3648171A (en) * | 1970-05-04 | 1972-03-07 | Bell Telephone Labor Inc | Adaptive equalizer for digital data systems |
| US4217584A (en) * | 1976-06-15 | 1980-08-12 | Gaspare Galati | System for the suppression by matching techniques of unwanted echoes in impulse coherent radars |
| US4086592A (en) * | 1977-07-22 | 1978-04-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Digital sidelobe canceller |
| IT1118625B (it) * | 1979-05-11 | 1986-03-03 | Cselt Centro Studi Lab Telecom | Perfezionamenti agli equializzatori per trasmissione di segnali numeri ci |
| US4253184A (en) * | 1979-11-06 | 1981-02-24 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Phase-jitter compensation using periodic harmonically related components |
| US4320526A (en) * | 1980-03-03 | 1982-03-16 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Adaptive phase-jitter tracker |
-
1981
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-
1982
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