專利名稱：一種數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及數(shù)字電視接收機(jī)數(shù)字殘留單邊帶(VSBVestigial Side Band)調(diào)制方式解調(diào)器使用的信道均衡方法。
背景技術(shù)：
目前接收機(jī)的解調(diào)器要解調(diào)出信號(hào)要求實(shí)現(xiàn)三個(gè)功能符號(hào)同步的定時(shí)恢復(fù)、載波恢復(fù)以及信道均衡。定時(shí)恢復(fù)是使接收機(jī)的符號(hào)時(shí)鐘同步于發(fā)射機(jī)的符號(hào)時(shí)鐘，保證接收機(jī)實(shí)現(xiàn)最佳的符號(hào)時(shí)間采樣；載波恢復(fù)是把射頻/中頻的信號(hào)頻譜搬移到基帶，實(shí)現(xiàn)基帶信號(hào)恢復(fù)的過(guò)程；均衡是為了去除由于信道中的多徑效應(yīng)而引起的符號(hào)間干擾(ISIInter-Symbol Interference)。
在地面廣播信道中，由于信道頻率響應(yīng)特性偏離理想信道特性，存在著回波干擾(Ghost Interference)或稱多徑干擾(Multi-pathInterference)。數(shù)字電視需要傳送高速率數(shù)據(jù)，這使得信道響應(yīng)變成時(shí)變的，并且具有時(shí)延長(zhǎng)達(dá)數(shù)百個(gè)符號(hào)的回波干擾，進(jìn)而使得設(shè)計(jì)一個(gè)能對(duì)付這些長(zhǎng)時(shí)延回波并且具有靜態(tài)/動(dòng)態(tài)特性的信道的接收機(jī)成為一個(gè)挑戰(zhàn)。
判決反饋均衡器(DFEDecision Feedback Equalizer)具有性能優(yōu)良，運(yùn)算復(fù)雜度低的特點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于各種通信系統(tǒng)和裝置。即便如此，具有數(shù)百個(gè)抽頭并且要求能對(duì)付信道響應(yīng)的快速變化的DFE仍然具有非常高的復(fù)雜性。通常數(shù)字電視接收機(jī)采用專用芯片(ASICApplication-Specific Integrated Circuits)的硬件電路方式來(lái)實(shí)現(xiàn)DFE，這意味著DFE需要大量的運(yùn)算器單元，使得芯片的面積、功耗以及成本的開銷很可觀。
US Patent 5898371“Auto-Coeeficient Renewal Digital ChannelEqualizer”，采用了傳統(tǒng)的橫向?yàn)V波器結(jié)構(gòu)的自適應(yīng)均衡器，通過(guò)接收信號(hào)緩存之后進(jìn)行均衡器的系數(shù)更新計(jì)算，并采用了新的系數(shù)更新計(jì)算結(jié)構(gòu)，減少了系數(shù)更新的一部分計(jì)算量。
電視廣播信道中，信道的多徑響應(yīng)只在少數(shù)幾個(gè)時(shí)間位置上有多徑響應(yīng)，大部分的時(shí)間位置上是沒有響應(yīng)的。這種多徑信道，可稱之為稀疏多徑信道(Sparse Multi-path Channel)。利用多徑信道的稀疏特性，USPatent 6526093“Method Apparatus for Equalizing Digital SignalReceived via Multiple Transmission”，通過(guò)監(jiān)測(cè)均衡器抽頭系數(shù)的幅度，對(duì)信號(hào)非顯著的抽頭，在一定的時(shí)間內(nèi)關(guān)閉其系數(shù)更新的動(dòng)作，減少了系數(shù)更新的計(jì)算量。由于其通過(guò)臨時(shí)關(guān)閉一些抽頭的系數(shù)更新，來(lái)減少系數(shù)更新的計(jì)算量，從而節(jié)省了一部分的電路功耗，但并不能減少運(yùn)算器的需求，即不能減少電路規(guī)模。
上述專利在均衡器的電路實(shí)現(xiàn)規(guī)?；螂娐饭姆矫嬗兴倪M(jìn)，使得問(wèn)題有所緩和，但問(wèn)題并沒有得到完全的解決。
本申請(qǐng)人擁有的申請(qǐng)?zhí)枮?00510028539.9的中國(guó)申請(qǐng)?zhí)岢隽艘环N數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，判決反饋均衡器采用可選部分抽頭均衡方法，包括對(duì)均衡器抽頭采用分組交織的方法劃分組，再?gòu)膭澐值拿總€(gè)組里選擇有效抽頭，組成有效組，參與均衡運(yùn)算；在計(jì)算有效、無(wú)效抽頭時(shí)，若有效組里信號(hào)量最小的抽頭信號(hào)量比無(wú)效組里最強(qiáng)的抽頭信號(hào)量小則進(jìn)行交換，更新有效抽頭系數(shù)以跟蹤信道的變化；抽頭系數(shù)更新采用間隔更新方法，把抽頭系數(shù)分成小組，每個(gè)符號(hào)周期更新其中的一個(gè)小組的抽頭系數(shù)。該專利方法利用廣播多徑信道的稀疏特性，提出一種只使用部分抽頭的均衡方法，大大降低了均衡器的運(yùn)算量以及所需的運(yùn)算器單元。
中國(guó)專利申請(qǐng)200510028539.9設(shè)計(jì)了一種運(yùn)算量要求相對(duì)小，運(yùn)算器相對(duì)少因而有利于電路實(shí)現(xiàn)的均衡方法以及實(shí)現(xiàn)方法，但如何進(jìn)一步提高運(yùn)算器效率仍然是一個(gè)有待解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，可極大降低均衡器的運(yùn)算量以及所需的運(yùn)算器單元。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明一種數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法是在數(shù)字電視接收器的判決反饋均衡器上采用可選部分抽頭均衡方法，并包括利用均衡器的有效抽頭系數(shù)的分布特性對(duì)抽頭進(jìn)行按不同位置進(jìn)行非勻分組。
本發(fā)明由于采用上述方法，利用廣播多徑信道的稀疏特性和均衡器的有效抽頭系數(shù)的分布特性，可極大降低均衡器的運(yùn)算量以及所需的運(yùn)算器單元，提高均衡器的整體運(yùn)算效率。


圖1是本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例，將本發(fā)明方法應(yīng)用于前向?yàn)V波器抽頭分組中，即非均勻分組方法一；
圖2是本發(fā)明的另一個(gè)具體實(shí)施例，將本發(fā)明方法應(yīng)用于前向?yàn)V波器抽頭分組中，即非均勻分組方法二。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
本發(fā)明基于CN 200510028539.9的方法，即在判決反饋均衡器采用可選部分抽頭均衡方法基礎(chǔ)上，做了更多的改進(jìn)。
首先本發(fā)明利用均衡器的有效抽頭系數(shù)的分布特性，對(duì)處于不同位置的抽頭采用不同的分組方法，實(shí)現(xiàn)非均勻分組，從而達(dá)到提高運(yùn)算器和數(shù)據(jù)選擇器單元的使用效率，解決地面數(shù)字電視信道均衡器高復(fù)雜度難實(shí)現(xiàn)的問(wèn)題。
如圖1所示，是應(yīng)用上述方法的一具體實(shí)施例，即對(duì)前向?yàn)V波器抽頭非均勻分組方法一在靠近主徑位置的抽頭上，按奇數(shù)、偶數(shù)劃分出兩個(gè)組來(lái)，偶數(shù)抽頭單獨(dú)組成一個(gè)組(組1)，奇數(shù)抽頭與遠(yuǎn)離主徑位置的抽頭組成另外一個(gè)組。這兩個(gè)組獨(dú)立進(jìn)行分組交織?？拷鲝轿恢玫慕M1的分組交織，需要分配更高比例的有效抽頭數(shù)，以滿足主徑附近有效抽頭數(shù)多的需求。反之，離主徑遠(yuǎn)的組2，則分配低比例的有效抽頭數(shù)。本具體實(shí)施例中，抽頭數(shù)總數(shù)為512，對(duì)靠近主徑位置的256個(gè)抽頭按奇數(shù)、偶數(shù)劃分出兩個(gè)組來(lái)，128個(gè)偶數(shù)抽頭單獨(dú)組成一個(gè)組(組1)，組1中抽頭均勻分為8小組，并且每個(gè)小組中1/2的抽頭為有效抽頭；128個(gè)奇數(shù)抽頭與遠(yuǎn)離主徑位置的256個(gè)抽頭組成另外一個(gè)組，并均勻分為24個(gè)小組，且每小組中1/8或3/16的抽頭為有效抽頭。當(dāng)然，抽頭的總數(shù)及如何分配小組是可以改變的，但靠近主徑位置組的有效抽頭比例高于遠(yuǎn)離主徑位置的組。
如圖2所示，是應(yīng)用上述方法的另一具體實(shí)施例，即對(duì)前向?yàn)V波器抽頭非均勻分組方法二在靠近主徑位置的抽頭上，按一定的間隔抽取抽頭(奇數(shù)/偶數(shù)二選一，或四選一)，選取得抽頭組成一個(gè)組，為固定有效抽頭組，即這些抽頭不再進(jìn)行分組交織，不具有可選性，規(guī)定有效。剩余的抽頭組成另外一個(gè)組，進(jìn)行分組交織。本具體實(shí)施例中，抽頭數(shù)總數(shù)為512，對(duì)最靠近主徑位置的64個(gè)抽頭按奇數(shù)、偶數(shù)劃分出兩個(gè)組來(lái)，32個(gè)偶數(shù)抽頭入固定有效抽頭組，32個(gè)奇數(shù)抽頭去分組交織；次靠近主徑位置的128個(gè)抽頭按四選一選出32個(gè)抽頭入固定有效抽頭組，其余96個(gè)去分組交織；余下的320個(gè)抽頭去分組交織。同樣，抽頭的總數(shù)、固定有效抽頭組抽頭數(shù)及如何抽取有效抽頭的比例是可以改變的，但靠近主徑位置組的有效抽頭比例高于遠(yuǎn)離主徑位置的組。
綜上所述，由于本發(fā)明方法利用廣播多徑信道的稀疏特性和均衡器的有效抽頭系數(shù)的分布特性，提出了新的數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，可極大降低均衡器的運(yùn)算量以及所需的運(yùn)算器單元，提高均衡器的整體運(yùn)算效率。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，判決反饋均衡器采用可選部分抽頭均衡方法，即對(duì)均衡器抽頭采用分組交織的方法劃分組，再?gòu)膭澐值拿總€(gè)組里選擇有效抽頭，組成有效組，參與均衡運(yùn)算；其特征在于，還包括利用所述均衡器的有效抽頭系數(shù)的分布特性對(duì)所述抽頭按不同位置進(jìn)行非均勻分組。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，其特征在于，所述按不同位置進(jìn)行非均勻分組指對(duì)靠近主徑位置的抽頭按奇數(shù)、偶數(shù)劃分奇數(shù)抽頭、偶數(shù)抽頭，其中偶數(shù)抽頭組成組一，奇數(shù)抽頭與遠(yuǎn)離主徑位置的抽頭組成組二，所述組一、組二獨(dú)立進(jìn)行分組交織。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，其特征在于，所述組一的分組交織所分配的有效抽頭數(shù)比例高于所述組二的分組交織所分配的有效抽頭數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，其特征在于，所述按不同位置進(jìn)行非均勻分組指對(duì)靠近主徑位置的抽頭按一定的間隔抽取抽頭，并將所述抽取抽頭組成固定有效抽頭組，對(duì)其中的抽頭不進(jìn)行分組交織，剩余的其他抽頭組成另外一組，進(jìn)行分組交織。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，其特征在于，所述間隔抽取抽頭指按奇數(shù)或偶數(shù)二選一間隔抽取或四選一間隔抽取。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字電視信道自適應(yīng)均衡方法，是在數(shù)字電視接收器的判決反饋均衡器上采用可選部分抽頭均衡方法，并包括利用均衡器的有效抽頭系數(shù)的分布特性對(duì)抽頭進(jìn)行按不同位置進(jìn)行非勻分組。由于采用上述方法，同時(shí)利用廣播多徑信道的稀疏特性，可提高均衡器的整體運(yùn)算效率。
文檔編號(hào)H04L27/01GK101076000SQ20061002670
公開日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2006年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月19日
發(fā)明者龍必起, 楊勇, 秦衡, 劉慶 申請(qǐng)人:上海明波通信技術(shù)有限公司