JPS5924568B2 - 適応等化器訓練装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は直交振幅変調（ＱＡＭ）技法によるデータ伝送
システムに使用される自動適応等化器に関する。

本明細書ではＱＡＭなる用語は広義に使用され、送信信
号が２つの振幅変調された直交搬送波を重畳する事によ
つて表わされるようなすべてのシステムを含む。従つて
ＱＡＭなる用語は具体的には２つの直交搬送波の独立し
た変調を含む狭義のＱＡＭの他に振幅位相変調（ＡＰＳ
Ｋ）をも含む。さらに具体的には、本発明は受信器によ
り受信される未知のデータ信号によつて適応等化器を訓
練するための装置に関し、分岐（マルチポインド）ネツ
トワークで構成されたデータ転送システムに特に有用で
ある。〔発明の背景〕 ＱＡＭ技法に依存するデータ伝送システムにおいては、
伝送されるビツト・シーケンスはまずＱビットの群に分
割され、これらの群の各々は２Ｑ種の複素数即ち複素記
号の１つに対応するようにされる。

２Ｑ個の記号の集合は通常複素平面上に座標としてこれ
等の記号を有する点をマツプする事によつて表わされる
。

一般にこれ等の点は一括して信号のコンステレーシヨン
と呼ばれる。記号は次いで規則正しいＴ秒間隔を有する
信号時間と呼ばれる時間に一時に一個ずつ送信される。
各記号は２つの直交搬送波の各々の振幅値をして夫々そ
の実部及び虚部に対応せしめる事によつて送信される。
その際これらの２つの搬送波は組合わされ、伝送チヤン
ネルの入力に印加される。伝送チヤンネルの機能はこれ
に印加される入力信号に比較的類似の信号をその出力（
受信器に接続される）に与える事にある。

主としてコストの点を考慮して、電話線がしばしば伝送
チヤンネルとして使用される。しかしながらこの様な線
は音声伝送の目的は満足するとは言え、ディジタル・デ
ータを極めて低い誤り率でもつて４８００ビツト／秒以
上の高い速度で伝送するために使用するには不適切であ
る。電話線は伝送される信号の品質に影響を与えるよう
な劣化を生じ、送信されたデータを正確に検出する事が
困難となる。この劣化は主に振幅及び位相の歪を引き起
し、相次ぐ信号間の相互作用を生じさせる。この相互作
用は記号間干渉として知られている。高速度データ伝送
システムにおける受信器には一般に適応等化器が設けら
れ、データが検出される前に記号間干渉の効果を最小に
する。〔従来技術〕 ＱＡＭ技法を使用するデータ伝送システムにおいて最も
広く使用されている適応等化器の型はフランス特許第７
３２６４０４号に開示されたような複素トランスバーサ
ル等化器である。

この様な等化器では、受信信号の同相及び直交成分の各
々が１対のトランスバーサル・フイルタの入力に印加さ
れ、その出力が組合されて等化信号の同相及び直交成分
を発生する。等化器の係数であるこれ等のフイルタの係
数は与えられた性能規準を満足する様に自動的に調節さ
れる。データの伝送の前に、係数の値は出来るだけ最適
値に近い事が必要である。このために、データを伝送す
る前の訓練期間に既知の訓練用シーケンスが伝送されて
受信器により分析され、この分析により最適値に出米る
だけ近い値に等化器の係数を初期調節される。次いでそ
れら係数はデータの伝送中に連続的に調節される。マル
チポイント・ネツトワークで構成されたデータ伝送シス
テムにおいては、複数のデータ端末装置が共通の伝送線
を介してデータを交換する。

各端末装置はデータ送信器及びデータ受信器を含むモデ
ムを通して共通線に接続されている。これ等の端末装置
は或る程度の知能（インテリジエンス）を有し、一般に
それ等の１つ（通常は計算機）がネツトワーク全体を制
御しこの計算機及び他のデータ端末装置間でデータの伝
送が行なわれる。通常計算機と関連するモデムはマスタ
・モデムと呼ばれ、他のモデムはスレーブ・モデムと呼
ばれる。一般に、ネツトワーク訓練プロセスはデータの
最初の伝搬が生ずる前に一日に一回行われる。この場合
、マスタ・モデムの送信器は共通伝送線上に同期信号を
与えることによりその後転送されるデータを受信し得る
ようスレーブ・モデムの受信器を条件付ける。これ等の
同期信号はスレーブ・モデムの等化器を訓練するための
周知の訓練シーケンスを含む。しかしながら、ネツトワ
ーク訓練手順の完了の後にスレーブ・モデムの受信器を
訓練する事が必要な場合もある。例えば、ネツトワーク
訓練手順が遂行される時にスレーブ・モデムの電源がた
またまオフになり、その結果訓練シーケンスを受信する
事が出来なくなるか、上記手順によつて条件付けられた
が、スレーブ・モデムがその後伝送線特性の変化の結果
として等化を失なう場合である。この様な場合、受信器
の等化器を訓練するためのいくつかの方法が提案されて
いる。

これ等の方法の１つでは、マスタ・モデムの送信器が定
期的に訓練用シーケンスを送信し、すべてのスレーブ・
モデムの等化器の訓練を与える。

他の方法では、等化を失なつた任意のスレーブ・モデム
がマスタ・モデムに警告を与え、マスタ・モデムは該ス
レーブ・モデムの等化器を訓練するための訓練シーケン
スを送信する事によつて応答する。これ等の従来技術で
はいずれも、スレーブ・モデムの受信器は伝送される訓
練シーケンスを知つており、受信訓練シーケンスから等
化器の初期調節値をきわめて容易に誘導する。

しかしながら、いずれの方法もネツトワーク全体として
は訓練用シーケンスが転送されている間データ伝送を行
い得ないという欠点があつた。従来のもう１つの方法で
は、各スレーブ・モデムに何組かの等化器係数を記憶す
るための手段が設けられ、等化が失なわれた時にはいつ
でも相次いでそれら係数がテストされる。

勿論使用されるこの様な組の数は限られており、もしも
伝送線によつて著しい歪が生じた場合には等化を回復す
る事は不可能となる。〔発明の概略〕 従つて本発明の目的はＱＡＭデータ伝送において受信器
に既知の訓練シーケンスの伝送を必要とせず、しかも通
常のデータ伝送を続けながら受信器の等化器を訓練する
装置を提供することにある。

本発明の他の目的は伝送ネツトワークの動作に悪い影響
を与える事なしにスレーブ・モデムのＱＡＭ受信器の等
化器を訓練する装置を提供する事にある。本発明は所定
速度のＱＡＭデータを受ける受信器において前記のよう
に所定のコンステレーシヨンに基づく適応等化器の等化
作用が困難になる時そのＱＡＭデータの検出と同時にそ
のデータによる等化作用を別のコンステレーシヨンに基
づいて行わせることにより上記の従来方法における欠点
を克服するものである。

即ち、本発明によれば、通常の動作条件の下では所定速
度のＱＡＭデータと第１のコンステレーシヨンとを比較
してそのデータを検出すると同時に適応等化を行う受信
器においてその適応等化が困難になるとそのデータを上
記第１のコンステレーシヨンよりも少ない点より成る第
２のコンステレーシヨンと比較しその結果得られる誤差
信号によつて等化器の係数を調節することにより等化器
を訓練する。本発明ではその第２のコンステレーシヨン
の点は次のようにして得られる。

第１のコンステレーシヨンがＬ個の組Ｓｌ（１＝１、２
、・・・・・・、Ｌ）に分割され、第２のコンステレー
シヨンの点ＢＩは次の関係でもつてそれら組ｓｌに関連
する。但しＡｋは集合ｓｌに属する第１のコンステレー
シヨンの点、εは［属する」を意味する集合論の記号、
＊は共役複素量を示す記号である。〔実施例〕 本発明をより容易に理解するために、本発明を組込んだ
ＱＡＭ受信器の極めて簡単化された概念図が第１図に示
される。

この受信器の詳細な説明は第６Ａ図〜第６Ｄ図に関して
後で行う。伝送チヤンネルから受信される信号は信号率
一Ｔでサンプルされ、線１を介して等化器２の入力に印
加される。

等化器２の出力は線３を介してデータ検出装置４の入力
に接続され、その第１の出力は線５に接続され線５の上
に検出されたデータが与えられ、その第２の出力は線６
に接続されている。線６は２位置スイツチ７の位置１に
接続され、共通出力は線８を経て等化器２に接続されて
いる。等化器２の出力は同様に線９及びスイツチ１０を
経て副（補助的）データ検出装置１１の入カへ接続され
ている。装置１１の出力は線１２を経てスイツチ７の位
置へ接続されている。通常の受信器及び第１図の受信器
間の唯一の差異は後者が等化器２を訓練するために使用
される副データ検出装置１１を含む点にある。

第１図の受信器の動作について説明する。

ＱＡＭ技法を使用するこれ等のデイジタル・デ一夕伝送
システムにおいて、データ記号は信号率一Ｔにおいて転
送され、記号の各々は以下コンステレーシヨンＡと呼ば
れるコンステレーシヨンのＫ個の値Ａｋ（ｋ＝１、２、
・・・・・・、Ｋ）の１つを取り得る。

その値がＡｋである記号ＡｋはＡｋの実部、Ｒｅａｋに
よつて同相搬送波ＣＯｓωＣｔ（ω。は搬送波の角周波
数）の振幅を変調する事及びＡｋの虚部１ｍａｋによつ
て直交搬送波Ｓｉｎω。ｔの振幅を変調する事によつて
伝送される。この様に変調された同相及び直交搬送波は
次いで結合されて、伝送チャンネル上に送られる。さら
に第１図を参照するに、データ・モードの動作において
はスイツチ１０が開かれ、スイツチＩぱ位置１にセツト
され、副データ検出装置１１は受信器から切断され、受
信器の動作は通常のＱＡＭ受信器の動作と類似している
。

伝送チヤンネルから受取られる信号は等化器２中におい
て等化され、線３を介してデータ検出装置４に入力され
、ここで送信器によつて使用されるコンステレーシヨン
Ａと一般に同一である第１のコンステレーシヨンと比較
される。例として、コンステレーシヨンＡは第２Ａ図に
示された１６点（Ｋ−１６）コンステレーシヨンであり
、４相、４振幅コンステレーシヨンとして知られたもの
と仮定される。さらに第ｎサンプリング時に伝送される
記号は記号Ａ３であると仮定し装置４へ印加される入力
信号は第２Ａ図に示された点Ｚを表わすものと仮定する
。実際のシステムにおいては、伝送チヤンネルによつて
導入される歪のために点ｚは記号Ａ３を表わす点と一致
しない事があり得る。データ検出装置４は点Ｚをコンス
テレーシヨンＡの各点と比較し、予定の規準を基にして
（例えば）記号Ａ３が転送された事を決定し、線５上に
この記号の値を与える。さらにデータ検出装置４は通常
点ｚと選択された記号Ａ３を表わす点間の差の関数であ
る第１の誤り信号を供給する。この第１の誤り信号は線
６、スィツチＴ及び線８を介して等化器２へ印加され、
等化器２はその係数を調節するための制御信号を誘導す
る。データモードの動作においては、等化器の係数は訓
練期間中に最適値に出来るだけ接近した値に適切に調節
され、データ検出装置４による検出誤りは極めて小さく
なり、この誤り信号は収斂、即ち等化器の正確な動作を
保証する。

受信器が上述の如く訓練期間を使用するのに失敗するか
、等化が失なわれたために、データの伝送前に等化器の
係数が適切に調節されていないと、大きな検出誤りが生
じ、データ検出装置４によつて供給される誤り信号はも
はや等化器の収斂を保証しなくなる。従つて等化器を訓
練する事が必要とされる。本発明によれば、等化器は以
下コンステレーシヨンＢと呼ばれる第２のコンステレー
シヨンに関し、検出動作を遂行する事によつて訓練され
る。コンステレーシヨンＢはデータ検出装置４によつて
使用されるコンステレーシヨンＡよりも少ない点より成
る。更に第１図を参照するに、訓練モードの動作中、ス
イツチ１０は閉成され、スイツチＩは位置ｎにセツトさ
れる。装置４への入力信号は同様に副データ検出装置１
１に印加され、ここでコンステレーシヨンＢの点と比較
される。装置１１は点Ｚに最も近いコンステレーシヨン
Ｂの点を選択し、通常点ｚ及びこの様に選択された点の
間の距離に依存する誤り信号を与える。この第２の誤り
信号は線１２を介して等化器２に送られ、等化器２はそ
の係数を調節するのに必要とされる制御信号を誘導する
。コンステレーシヨンＢの１つの参考例としてはコンス
テレーシヨンＡの中心から最も遠いコンステレーシヨン
Ａの点より成るものが考えられる。

コンステレーシヨンＡは第２Ａ図に示されたものである
。これはＣＣＩＴＴ観告Ｖ２９によつて規定された１６
点、４相、４振幅コンステレーシヨンである。この場合
、コンステレーシヨンＢとして第２Ｂ図に示された、コ
ンステレーシヨンＡの４つの点、即ちその中心から最も
遠いａｌ、Ａ３ａ５及びＡ７のみより成るコンステレー
シヨンを選択する。このコンステレーシヨンＢを使用す
る時副検出装置１１への入力信号を表わす点が、コンス
テレーシヨンＢに属さないコンステレーシヨンＡの点を
含む中央領域内に存在する場合には等化器の係数を調節
する事は望ましくない。第２Ｂ図を参照するに、点ａｌ
、Ａ３、Ａ５及びＡ７を除く、コンステレーシヨンのす
べての点より成る正方形の中央領域が示されている。

この正方形の面積はコンステレーシヨンと同一の中心を
有し、その各辺の長さは２Ｒに等しい。入力信号がｚと
して指示され、ｚの同相及び直交成分が夫夫Ｚｉ及びＺ
ｑで表わされるならば等化器の係数はＯ場合にのみ調節
される。本発明によれば、コンステレーシヨンＢは次の
様にして得られる。

Ａｉ，．ｉ−１、２ ・・・・・・Ｉをコンステレーシ
ヨンＡの種々の点であるとし、Ｂｌ，ｌ−１、２、３
・・・・・・ＬをコンステレーシヨンＢの種々の点であ
るとする。コンステレーシヨンＡは点Ｓｌ，．ｌ＝１、
２ ・・・・・・ＬのＬ個の組へ分割され、コンステレ
ーシヨンＢの点ｂｌの１つが各組ｓｌに対応させられる
ものとする。コンステレーシヨンＢの点ｂｌと組ｓｌに
関連するコンステレーシヨンＡの点Ａｋ間の関係は次の
如く与えられる。

式（１）は次の如く得られる。

周知の勾配法に従う等化器の係数の調節はベクトル記法
の次の周知の関係によつて決定される。ここでＰｎ＋１
は（ｎ＋１）回目の繰返しにおける等化器の係数の値の
ベクトル、Ｃ．ｎはｎ回目の繰返しにおける同一 係数
の値のベクトル、Ｙ．ｎは信号時ＮＴにおいて等化器に
記憶された信号のベクトル、ｐは一定数、及びＥｎは信
号時ＮＴにおける誤り信号である。

本発明に従う等化器を訓練するために誤り信号Ｅｎはコ
ンステレーシヨンＢに関して検出動作を遂行する事によ
つて発生される。

この動作ほ次の如くあられし得る。ここでＺｎは信号時
ＮＴにおいて等化器によつて与えられる出力信号であり
、Ｂｎは副データ検出装置によつて検出されるコンステ
レーシヨンＢの点である。

等化器はすべての可能なデータ・シーケンスに対する係
数のインクレメントの数学的期待値がＯになる時、即ち
即ち、（３）に従つて になる時収斂する。

等化器の係数がそれ等の最適値に到達したと仮定する八
雑音を無視して、等化器により供給される出力信号＆気
次の式によつて与えられる。

ここでＡｎは信号時ＮＴに転送されるコンステレーシヨ
ンＡの記号である。ベクトルＹｎ＊の各要素は次の如く
表わされる。

ここでＸ，は受信信号要素のサンプルである。式（６）
及び（７）を（５）に代入して、転送されているデータ
記号が相関関係がないものとすると、次の式が得られる
。式（８）は次の如く書かれ得る。

この式はすでに式（１）で与えられたものである。

本発明の実施例に従つて決定される或る例示的コンステ
レーシヨンＢが次に与えられる。例１ コンステレーシヨンＡは第３Ａ図に示された如きものと
する。

このコンステレーシヨンはその座標が次の如き８個の点
より成る。点ａ１乃至Ａ８は次の複素数によつて表わさ
れる。

ここでｊ＝ｆ＝］である。コンステレーシヨンは次の如
く各２つの点の４つの組へ分割される。

このコンステレーシヨンＡに対応するコンステレーシヨ
ンＢは夫々４つの組Ｓ１乃至Ａ４に関連する次の夫々４
つの点ｂ１乃至Ｂ４より成る。

式（１）に従つて、次の式を得る。上述の如く定められ
た４つの点ｂ１乃至Ｂ４により成るコンステレーシヨン
Ｂが第３Ｂ図に示されている。

例２ ｒコンステレーシヨンＡは第４Ａ図に示された１６ステ
ート・コンステレーシヨンであるとする。

このコンステレーシヨンは１６点ａ１乃至Ａｌ６より成
り、その座標は次の如くである。第４Ａ図に示されたコ
ンステレーシヨンＡは次の各４個の４組へ分割される。

同様に次の式が得られる。

これ等の４つの点ｂ１〜Ｂ４より成るコンステレーシヨ
ンＢは第４Ｂ図に示されている。

例３ コンステレーシヨンＡはＣＣＩＴＴレゴメンデーシヨン
Ｖ２９に規定され、第５Ａ図に示された１６ステート、
４相、４振幅コンステレーシヨンであり得る。

１６点ａ１乃至Ａｌ６の夫々の座標は次の如きものであ
る。

このコンステレーシヨンは次の各２つの点の８個の組へ
分割される。

対応するコンステレーシヨンＢは組Ｓ１乃至Ｓ４に関連
する次の８点ｂ１乃至Ｂ８より成る。

式（１）に従つて、次の式が得られる。同様に次の式が
得られる。

これ等の８個の点ｂ１ないしＢ８より成るコンステレー
シヨンＢは第５Ｂ図に示されている。

第６Ａ図乃至第６Ｄ図を参照するに、ＣＣＩＴＴリコメ
ンデーシヨンＶ２９に従う、本発明を組込んだ９６００
ｂｐｓＱＡＭ受信器の詳細なプロック図が示されている
。

第６Ａ図を参照するに伝送チヤンネルから受信される信
号はそのエネルギが自動利得制御回路（図示されず）に
よつて規格化されて、帯域外の雑音を廃棄する帯域通過
フイルタ（図示された）を通過した後に線２０によつて
サンプリング装置２１に印加され、その中で率１／τサ
ンプルされている。選択率１／τは受信信号が適切に決
定される様に装置２１の出力において十分な数のサンプ
ルを与える如く信号周波数１／Ｔの倍数ｍ／Ｔに等しい
。これ等のサンプル振幅の値はアナログーデイジメル変
換器２２中でデイジタル形に変換され、デイジタル・ビ
ルベルト変換器２３へ入力される。ビルベルト変換装置
はこれに印加される入力信号の同相及び直交成分を供給
する２出力装置である。

この様な装置の例示的デイジタル具体例はＤｉｇｉｔａ
ｌＳｉｇｎａｌＰｒＯｃｅｓｓｉｎｇ，．ＩＥＥＥＰｒ
ｅｓｓｌｌ９７２中のＬ．Ｒ．ＲＯｂｉｎｅｒａｎｄＣ
．Ｍ．Ｒａｄｅｒ著の論文１Ｔｈｅ０１ｙａｎｄＩｍｐ
１ｅｍｅｎｔ０ｆｔｈｅＤｉｓｃｒｅｔｅＨｉＩｂｅｒ
ｔＴｒａｎｓｆ０ｒｍ″に示されている。ビルベルト変
換装置２３に印加される入力信号の同相及び直交成分は
夫々２つのサンプリング装置２４及び２５によつて信号
率１／Ｔにおいて夫々再サンプルされる。クロツク回復
装置２６は線２７を経てその入力がＡ／Ｄ変換装置２２
の出力に接続されており、線２８，２９及び３０を経て
サンプリング装置２１，２４及び２５並びに図示されな
い線を介して受信器のすべて他の素子を制御する。この
様なりロツク回復装置の例はフランス特許第７５１４０
２０号（公告番号第２３０９０８９号）に示されている
。サンプリング装置２４及び２５から夫々出力線３１及
び３２上に与えられる同相及び直交成分は復調装置３３
（第６Ｂ図）中で復調される。通常、復調装置３３は線
３１に接続された第１の入力を有する２つの乗算器３４
及び３５並びに線３２に接続された第４の入力を有する
２つの乗算器３６及び３７を含む。乗算器３４及び３６
の各々の第２の入力は同相搬送波ＣＯＳＣＬ）Ｃｔを受
取り、乗算器３５及び３７の各々の第２の入力は直交搬
送波ＳｉｎωＣｔを受取る。同相及び直交搬送波は局所
源（図示されず）によつて供給される。乗算器３７から
の出力は２進加算器３８中で乗算器３４からの出力に加
えられる。

２進加算器３８の出力は線３９に接続されている。

乗算器３５からの出力は２進減算器４０中で乗算器３６
からの出力から減算され、その出力は線４１に接続され
る。復調された信号の同相及び直交成分は線３９及び４
１上に与えられる。信号時ＮＴにおいて受取られる信号
がＲｎで示されるとすると、線３１及び３２上に利用さ
れる夫々同相及び直交成分は夫々ｒ１、。

及びＲｑ，．ｎとして表示される。復調信号Ｙｎの同相
及び直交成分Ｙｉ、。及びＹ，、。は次の周知の式に従
つて線３９及び４１上に得られる。復調信号の同相及び
直交成分は線３９及び４１を経て適応性複素トランスバ
ーサル・フイルタ２（第６Ｃ図）へ印加される。

この様な等化器の詳細な説明はフランス特許第７３２６
４０４号によつて与えられている。信号時ＮＴに等化器
によつて供給される以下Ｚｎと記される等化信号は通常
次の如く表わされる。

ここでＭは等化器のタツプの数、 Ｃｍは等化器の係数、 Ｙｎ−．は第ｍタツプに存在する復調された信号である
。

ＱＡＭ受信器の特定の場合において、Ｚｎｌｙｎ−．及
びＣｎｌは次の複素量である。

Ｃｍ−Ｃｍ＋Ｊｄｍ 式００は次の如く表わされ得る。

第６Ｃ図に示された等化器２は式（自）及び（自）を使
１用し、その中に復調信号の同相及び直交成分が夫夫
記憶される２つのＭタツプ遅延線４２及び４３を含む。

２つの隣接タツプ間の遅延は信号周期に等しい。

遅延線４２のタツプは夫々Ｍ個の乗算器４４０，・・・
・・・，４４１，・・・・・・，４４２及びＭ個の １
乗算器４５０，・・・・・・，４５１，・・・・・・，
４５２の第１の入力に接続されている。乗算器４４０，
・・・・・・，４４１，・・・・・・，４４２の第２の
入力は係数Ｃｌ，・・・１１２Ｃｍ２・９３０′ＣＭを
受取り）乗算器４５０２・・・・・・４５１，・・・・
・・，４５２の第２の入力は係数 ２ｄ１２・００ｙ
ｄｍ２・１″。ツＤＭを受取るｏ遅延線４３のタツプは
夫々Ｍ個の乗算器４６０，・・・・・・，４６１，・・
・・・・，４６２の第１の入カへ、及びＭ個の乗算器４
７０，・・・・・・，４７１，・・・・・・，４７２の
第１の入カへ夫々接続されている。乗算器４６０，２・
・・・・・，４６１，・・・・・・，４６２の第２の入
力は係数Ｃｌ，・・・・・・，Ｃｍ，・・・・・・，Ｃ
Ｍを受取り、他方乗算器４７０，・・・・・・，４７１
，・・・・・・，４７２の第２の入力は夫々係数Ｄ，，
・・・・・・，Ｄｍ，・・・・・・，ＤＭを受取る。乗
算器４４０，・・・・・・，４４２から出力は合 ５計
装置４８中で合計される。乗算器４５０，・・・・・・
，４５２からの出力は合計装置４９中で合計される。乗
算器４６０，・・・・・・，４６２及び乗算器４７０，
・・・・・・，４７２からの出力は夫々合計装置５０及
び５１中で合計される。合計装置５１からの出力は減算
器５２中で合計装置４８からの出力から減算される。減
算器５２の出力は線５３へ接続されている。合計装置４
９及び５０からの出力は加算器５４中で加算され、出力
は線５５へ接続されている。成分Ｚｉ．ｎ及びＺ，、。
は式（自）及びｌに従つて線５３及び５５上において得
られる事が検証され得る。等化器の係数は第７図を参照
して後に説明される係数調節装置５６ＶＣよつて調節さ
れる。等化信号の成分Ｚｉ．ｎ及びＺｑ．ｎは夫々線５
３及び５５を経てデータ検出システム５７（第６Ｄ図）
へ印加される。データ検出システムの詳細な説明はフラ
ンス特許第７４４３５６０号に与えられている。システ
ム５７中で、成分Ｚｉｌ。及びＺ，、。は位相回転装置
５８に入力され、等化された信号の位相は一Δ冫。に等
しい角度回転される。ここでΔＬは位相誤りの推定値で
ある。この分野の専門家にとつては装置５８は信号Ｚｎ
の位相から値Δ７ｎを減算する装置である事は容易に明
らかであろう。その位相が回転された後等化信号の成分
はｚｌ、。及びＺｔ，．ｎと表わされる。位相回転装置
５８は次の周知の式に依存する配列体により具体化され
得る。装置５８は量ＣＯｓΔ７ｎ及びＳｉｎΔ７。

を夫々線６１及び６２を介して受取る。成分ｚｌ、。及
びＺ４、。は線５９及び６０を介して決定論理装置６３
及び専用読取メモリ（ＲＯＭ）６４より成るデータ検出
装置４ｉ１Ｃ入力される。上記成分は線５９及び６０を
経て決定論理装置６３の入力に印加される。決定論理装
置６３は同様にＲＯＭ６４からの２入力を受取り、夫々
線６５及び６６上に検出されたデータ記号の同相及び直
交成分を供給し、第１の誤り信号の成分を線６７及び６
８を経て第１の変換装置６９へ印加する。装置６９は線
７０，７１を介して更に成分Ｚ′１、。及びＺ（１、。
並びに線７２，７３を介して検出データ記号を受取る。
装置６９は線７４を経て予測位相フイルタ７５へ印加さ
れる残留位相誤りの値を供給する。フイルタ７５は第２
の変換装置７６に推定位相誤りΔ冫。を供給する。装置
７６は線６１及び６２にその出力を有し、その上に三角
関数ＣＯｓΔφ。及びＳｉｎ７ｎを与える。線６７及び
６８は線７７及び７８を経て夫々２位置スイツチ７９及
び８０の位置１に夫々接続され、２位置スイツチ７９及
び８０の共通出力は夫々線８１及び８２を経て第２位相
回転装置８３の入カへ接続される。装置８３は同様に線
６１及び６２を経て量ＣＯｓΔ冫。及びＳｉｎ！ｊ冫ｎ
を同様に受取り、線８４及び８５を経てその２つの出力
は係数調節装置５６（第６Ｃ図）へ接続される。位相回
転装置５８によつて供給される成分ｚｌ、。

及びＺ４、。は２つの線８６及び８７並びに２つのスイ
ツチ８８及び８９を介して副データ検出装置１１の入カ
へ印加される。装置１１は決定論理装置９０及び読取り
専用メモリ（ＲＯＭ）９１を含む。決定論理装置９０は
線９２及び９３を経て夫々２出力がスイツチ７９及び８
０の位置に接続されている。動作のデータ・モードにお
いて、スイツチ８８及び８９は共に開放しており、スイ
ツチ７９及び８０は位置１へ共にセツトされ、幅データ
検査装置１１はデータ検出システム５７から切断される
。

データ検出システムの動作はフランス特許第７４４３５
６０号に詳細に説明されたシステムと同一である。簡単
に言えば等化信号の成分Ｚｉ，．ｎ及びＺ，、．は位相
回転装置５８に印加され、位相回転装置５８は等化信号
の位相を一Δ冫。に等しい角度だけ回転せしめる。デー
タ検出装置４への入力信号の成分であるこの出力信号の
成分ｚｌ、。及びＺ４、。は次いで決定論理装置６３へ
送られる。その成分はｚｌ、。及びＺ（１，．ｎの信号
は以後人力信号と呼ばれる。入力信号は第５Ａ図のコン
ステレーシヨンＡ中の点Ｚ′によつて表わされる。点Ｚ
′の座標はＺｌ．ｎ及びＺａ．ｎである。検出装置４の
機能は点Ｚ′をコンステレーシヨンＡのすべての点ａ１
−Ａｌ６と比較して、Ｚ′に最も近い点を選択する。第
５Ａ図に示された例ではこの点は点Ａ２である。決定論
理装置６３は点ｚ′及び点ａ１−Ａｌ６間の距離を計算
する事によつて点Ａ２を選択する。この目的のために、
論理装置６３はＲＯＭ６４中に記憶された点ａ１乃至Ａ
ｌ６の座標を受取る。この決定論理装置の例は上記フラ
ンス特許第７４４３５６０号に示されている。点Ａ２を
選択の後、論理装置６３は線６５及び６６上にこのデー
タを表わすこの点の座標を供給し、次の式に従つてΔＡ
Ｚｌ、。及びΔＡＺ（１、。と表わされ得る第１の誤り
信号ＺＯの成分を計算する。ここでａ？及びｑは点Ａ２
の座標を表わす。

誤り信号εの成分ΔＡＺｌ、。及びΔＡｚｔ，．ｎ、入
力信号の成分ｚｌ、。及びＺ４、。並びにコンステレー
シヨンＡの選択された点の成分ａ？およびａイは夫々線
６７，６８，７０，７１，７２及び７３を経て変換装置
６９に印加される。変換装置６９は線７４上に入力信号
の位相及び選択点Ａ２の位相間の差に等しい残留位相誤
差δφ。を線７４に供給する。装置６９は次式に従つて
次の位相誤差δφ。を計算する。さらに具体的には上述
フランス特許第 ７４４３５６０号を参照されたい。

残留位相誤差δφ。は線７４を経て予測位相フイルタ７
５へ印加され、フイルタ７５は前の残留位相誤りから誘
導される推定位相誤り値を与える。この様な予測フイル
タはフランス特許第７４３０００１号及び第７４４３５
６０号に開示されている。フイルタ７５によつて供給さ
れる推定位相誤り値ΔＪｎは変換装置７６に印加され、
装置７６はこの値を′Ｚご″Ｚ！′ＣＯｓΔφ。

及びＳｉｎΔφｎに変換する。通常、装置７６はＲＯＭ
より成り、ＲＯＭ中にはＣＯ８Δ７ｎ及びＳｉｎΔ７０
の値がΔγ１の値に対応するアドレスに記憶されている
。

装置７６によ」Ｚ′Ｔｊ〆って供給されるＣＯｓΔφｎ
及びＳｉｎΔφｎ′）値暑よ線６１及び６２を経て、位
相回転装置５８及び８３へ供給される。

動作に際し、等化器２の係数を制御する信号は決定論理
装置６３によつて供給される誤差信号ε。から誘導され
る。しかしながら、等化器には信号Ｚｎがロードされ、
誤り信号ε。は、その位相が信号Ｚｎの位相と値Δ孔が
減算された分だけ異なる入力信号ｚ会から得られるとい
う事実を？酌するために誤り信号の位相は調節装置５６
に印加される前に値Δ７ｎが加えられる。第６Ｄ図を再
び参照するに、決定論理装置６３によつて供給される成
分ΔＡｚｌ、ｏ及びΔＡｚら、。

は同様に夫々線７７及び７８、共に位置１にセツトされ
たスイツチ７９及び８０並びに線８１及び８２を経て位
相回転装置８３の入カへ印加され、装置８３は同様にＣ
ＯｓＪ冫。及びＳｉｎΔ７ｎの値を線６１及び６２を経
て受取る。装置８３は装置５８と類似であり、その成分
がΔＡＺｌ、。及びΔＡｚ（１．ｎである信号の位相を
Δ冫。に等しい角度だけ回転せしめる。この分野の専門
家にとつては装置８３は誤り信号ε。の位相にΔ７ｎを
加える装置である事は明らかであろう。その位相が回転
された後この様に得られた信号は等化器の係数を調節す
る目的で誤り信号Ｅｎとして使用される。装置８３は夫
々線８４及び８５上に誤り信号Ｅｎの同相及び直交成分
、Ｅｉ，．ｎ及びＥ，、。を与える。これ等の成分は線
８４及び８５を経て係数調節装置５６（第６Ｃ図）へ送
られ、装置５６をこれから等化器の係数を調節するのに
使用される制御信号を誘導する。装置５６は以下第７図
に関して説明される。動作の訓練モードにおいては、ス
イツチ８８及び８９は共に閉じ、スイツチ７９及び８０
は共に位置にセツトされ、副データ検出装置１１がオン
にされ、データ検出装置４は線８１及び８２から切断さ
れる。

装置４はこれがもはや係数調節装置５６に信号を供給し
ない事を除いてデータ・モードと同様に動作する。装置
４は依然位相回転装置５８及び８３のみならず位相フイ
ルタ７５へ信号を供給する。装置５８によつて供給され
る入力信号の成分ｚ１、。及びＺ（１、。は夫々線８６
及び８７並びに共に閉じたスイツチ８８及び８９を介し
て決定論理装置６３と類似である決定論理装置９０の入
カへ夫々印加される。論理装置９０の機能は点１をコン
ステレーシヨンＢのすべての点ｂ１乃至Ｂ８と比較して
ｌに最も近い点、例えば点Ｂ２（第５Ｂ図）を選択して
、点Ｚ′とコンステレーシヨンＢの選択された点間の誤
差を表わす誤り信号輸を与える事にある。この目的のた
めに、決定論理装置９０はＲＯＭ９ｌからコンステレー
シヨンＢの点ｂ１乃至Ｂ８の座標を受取り点ｚ′とこれ
等の点間の距離を計算し、Ｚ′に最も近い点、例えば点
Ｂ２を選択し、次の式に従つて誤り信号ｅ′Ｒｈの成分
ΔＢＺｌ、。及びΔＢＺｔ，．ｎを計算する。ここでｂ
′及びＢｄは複素平面中の点Ｂ２の座標である。動作の
訓練モードにおいては、等化器２の係数を制御する信号
は副データ検出装置１１によつて供給される誤り信号ｅ
台から誘導される。

しかしながら、第６Ｄ図に示された例示的実施例におい
ては、初めに述べられた如く誤り信号ｅ！ｎが調節装置
５６へ印加される前にΔ７ｎが誤り信号略の位相に加算
される。さらに第６Ｄ図を参照するに、副データ検出装
置１１によつて供給される成分ΔＢＺｌ、。

及びΔＢＺ４、１は夫々線９２及び９３、並びに共に位
置へセツトされたスイツチ７９及び８０、並びに線８１
及び８２を経て位相回転装置８３へ入力され、Δ冫。の
値は誤り信号輸の位相へ加えられる。誤り信号Ｅｎであ
るこの様にして得られた信号は調節装置５６へ供給され
る。位相回転装置８３は線８４及び８５上に装置５６に
供給される信号Ｅｎの成分Ｅｉ，．ｎ及びＥ，、。を与
え、装置５６はこれより等化器２の係数を調節するのに
必要とされる制御信号を誘導する。等化器の係数を調節
するのに使用される装置の簡単な説明が第１図を参照し
て与えられる。

係数は便宜上次に再掲される式（２）によつて定義され
る周知の勾配法に従つて調節される。ここでＣｎ＋１は
第（ｎ＋１）回目の繰返しにおける等化器の係数Ｃ。

，・・・・・・，Ｃｍ，・・・・・・，ＣＭの値より成
るベクトルである。Ｃｎは第ｎ回目の繰返しにおけるＣ
。，・・・・・・，ＣＭの値のベクトルである。Ｅｎは
その成分Ｅｉ，．ｎ及びＥ，、。が例示的実施例におい
て位相回転装置８３によつて供給される誤り信号である
。Ｘｎは信号時ＮＴにおいて等化器において記憶される
信号のベクトル即ち信号Ｙｎ７ｙｎ−１２゜゜゛０゜゜
２ｙｎ−ｍビ１″″７ｙＭのベクトルである。係数Ｃｍ
は次の複素係数である。

誤り信号Ｅｎ は次の如く書かれ得る 信号Ｙｎ は次の複素信号である 式（自）、（至）及びＣ？０を考慮に入れて式（２）か
ら次の式を得る。

係数調節装置５６は式（社）及び（至）を使用する。

簡単のために、係数Ｃｎｌ及びＤｎｌの調節に含まれる
回路のみが第７図に示されている。位相回転装置８３ｉ
１Ｃよつて供給される成分Ｅｉ，．ｎは２つの乗算器１
００及び１旧の各々の第１の入力に線８４を介して印加
される。

乗算器１００の第２の入力は遅延線４２の第ｎタツプか
ら成分Ｙｉ．ｎ−．を受取る。乗算器１００の出力に積
Ｅｉ，．ｈｙｉ，．ｎ−．が得られる。装置８３によつ
て供給される成分Ｅｑ、。は２つの乗算器１０２及び１
０３の各々の第１の入力に線８５を介して印加される。
乗算器１０３の第２の入力は遅延線４３の第ｍタツプか
ら成分Ｙ，、。

−．を受取る。乗算器１０３は積Ｅ，、ｎ：Ｙ，、。

−．を供給し、これは加算器１０４において乗算器１０
０によつて与えられる積ＥｑＳｎｌｙｑ，．ｎ−ｍに加
えられる。加算器１０４からの出力は乗算器１０５中に
おいて値μと乗算され、乗算器１０５は次の制御信号を
供給する。この値は係数Ｃｎｌに関してアキュムレータ
１０６中に記憶された値Ｃｎから減算される。

アキユムレータ１０６はこの時、係数Ｃｍの新しい値Ｃ
ｎ＋１を含む。この新しい値は線１０７を介して乗算器
４４１及び４６１へ送られる。乗算器１０２の第２の入
力は成分Ｙｉ，．ｎ−．を受取り、他方乗算１０１の第
２の入力は成分Ｙ，、。

−．を受取る。乗算器１旧からの出力は減算器１０８中
で乗算器１０２からの出力から減算される。減算器１０
８の出力は乗算器１０９中で量μによつて乗算される。
乗算器１０９は次の制御信号を供給する。この値は係数
Ｄｍに関するアキユムレータ１１０中に記憶された値Ｄ
ｎから減算される。

アキユムレータ１１０はこの時係数Ｄｎｌの新しい値Ｄ
ｎ＋１を含む。ｍ 第１図において、等化器２からの出力信号は直接データ
検出装置４及び副データ検出装置１１へ送られるものと
して示されているが、他方第６図ではこの信号は値Δ冫
。

がその位相から減算された後に装置４及び１１へ印加さ
れるものとして示されている。この分野の専門家にとつ
ては本発明に従い、入力信号として示された同一信号は
データ検出装置及び副データ検出装置の両者に印加され
、上記入力信号は等化器の出力信号の或る処理から生じ
得る事は不可欠である事は明らかであろう。この処理は
例えば第６図に示された実施例の如く等化器の出力信号
の位相に作用を加えるかもしくは或る周知の受信器配列
体でなされる如く、復調動作を遂行する事より成る。こ
の分野の専門家にとつて、副データ検出装置によつて供
給される誤り信号は使用される受信器配列体に依存して
直接もしくは間接的に係数調節装置５６に印加され得る
事は明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を組込んだＱＡＭ受信器の簡単な概略図
である。 ２・・・・・・等化器、４・・・・・・データ検出装置
、１１・・・・・・副データ検出装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 適応等化器と、上記適応等化器によつて等化された
   所定速度の受信信号を入力信号として受取り上記入力信
   号を第１のコンステレーシヨンと比較してデータを検出
   するデータ検出装置とを含むＱＡＭ方式のデータ伝送シ
   ステムのためのデータ受信器において、上記第１のコン
   ステレーシヨンに基づく上記適応等化器の等価作用が得
   られなくなつた時、上記入力信号を上記第１のコンステ
   レーシヨンよりも少数の点より成る第２のコンステレー
   シヨンと比較し、上記入力信号を表わす点に最も近い上
   記第２のコンステレーシヨンの点を選択し、上記入力信
   号を表わす点と上記第２のコンステレーシヨンの選択さ
   れた点との間の距離に依存した誤差信号を発生する補助
   的データ検出装置と、上記等化器の係数を調節するため
   の制御信号を上記誤差信号から誘導するための装置と、
   より成り、 上記第２のコンステレーシヨンは、上記第１のコンステ
   レーシヨンの点をＬ個の組Ｓ＾ｌ（ｌ＝１、・・・・・
   ・、Ｌ）に分割し、上記組Ｓ＾ｌに対し上記第２のコン
   ステレーシヨンにおける点ｂ＾ｌ（ｌ＝１、・・・・・
   ・、Ｌ）を▲数式、化学式、表等があります▼ （但し点ａ＾ｋは上記組Ｓ＾ｌに属する上記第１のコン
   ステレーシヨンの点、εは「属する」を意味する集合論
   的記号、＊は共役複素量を示す記号である）として形成
   させた事を特徴とする適応等化器訓練装置。