專利名稱:多信道干擾消除的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子通信,并且具體地,涉及用于多信道環(huán)境中干擾消除的方法和裝置。
背景技術(shù):
電子通信系統(tǒng)是一種在遠(yuǎn)端位置之間交換信息的常用方法。通常將這些系統(tǒng)稱為數(shù)據(jù)通信系統(tǒng),并將其安排在網(wǎng)絡(luò)中??稍谶@些通信系統(tǒng)上傳送任何類型的數(shù)據(jù)。這些網(wǎng)絡(luò)可跨越全世界,也可被限制在校園、建筑物或單個(gè)工作室內(nèi)。所述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)允許計(jì)算機(jī)鏈接到網(wǎng)絡(luò)以進(jìn)行通信。
眾所周知,存在對增加數(shù)據(jù)通信速率的持續(xù)需求。一些通信系統(tǒng)在站之間配備了多個(gè)信道,并且各站利用多個(gè)信道進(jìn)行通信。于是,相比使用單個(gè)信道的系統(tǒng),總吞吐量有了顯著增加。一個(gè)特別值得注意的例子為,在目前的1000BASE-T和將來的多吉比特以太網(wǎng)中,會使用5類非屏蔽雙絞線(UTP)的所有四根銅雙絞線進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。
雖然多信道通信鏈路加快了數(shù)據(jù)傳送,這樣的系統(tǒng)也有一些缺點(diǎn)。一個(gè)缺點(diǎn)是,多信道通信鏈路受到耦合的影響。具體地,在一個(gè)信道上傳送的信號的一部分將耦合到所述多信道系統(tǒng)中的鄰近信道。通常將這種現(xiàn)象稱為近端串?dāng)_(NEXT)。此外,在全雙工操作中,在特定信道上傳送的信號將部分地耦合回在相同信道上的接收。此稱為回波。
在理想的通信鏈路中,多信道鏈路中的各信道將與其它信道完全地去耦合。這樣,各接收的信號將由所期望的遠(yuǎn)端(FE)信號和少量隨機(jī)噪聲組成。然而,很少存在理想環(huán)境,從而NEXT和回波的干擾侵入了所述接收的信號。這樣,所述接收的信號主要是所述遠(yuǎn)端信號和有害的NEXT和回波分量的組合。這不利地限制了對所述遠(yuǎn)端信號的檢測,從而必須實(shí)施某些形式的主動(dòng)干擾消除。
然而,干擾消除也不是沒有缺點(diǎn)。干擾消除很復(fù)雜,并且在電子系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)干擾消除需要大量處理能力,這對于集成電路而言關(guān)系到的面積和功率需求。
在這點(diǎn)上,現(xiàn)有技術(shù)的干擾消除處理消耗過于大量的電功率,并產(chǎn)生了過多的熱量。這些因素會導(dǎo)致增加對并入了現(xiàn)有技術(shù)的干擾消除系統(tǒng)的產(chǎn)品的保有成本。
此消除處理的復(fù)雜度因以下事實(shí)而增加,即,在各站,有多個(gè)接收機(jī),各接收機(jī)接收來自其它信道的每一個(gè)的遠(yuǎn)端信號、回波以及干擾信號。這樣,在具有四個(gè)信道的多信道通信系統(tǒng)中,需要主動(dòng)地消除多達(dá)十六個(gè)干擾信號。
用于干擾消除的最廣泛認(rèn)可的技術(shù)是自適應(yīng)消除器,在圖1中將其作為收發(fā)機(jī)的一部分示出。數(shù)據(jù)源輸入100與自適應(yīng)消除器108和發(fā)射機(jī)112相連接。所述發(fā)射機(jī)112的輸出端與信道116A相連接。所述收發(fā)機(jī)的接收機(jī)120也與信道116B相連接。術(shù)語“信道”可被理解為意指信號通路的一條或多條導(dǎo)線。所述接收機(jī)120的輸出饋入求和點(diǎn)124。減法器124從所述接收的信號中減去自適應(yīng)消除器108的輸出。所述減法器124的輸出被作為輸入128提供到所述接收處理的其它方面。
從一個(gè)發(fā)射機(jī)到另一個(gè)接收機(jī)的干擾耦合被表示為線性傳遞函數(shù)H(s)。利用傳送的信號作為參考,訓(xùn)練所述自適應(yīng)消除器108,A(s),以使得A(s)近似等于H(s)。于是,所述減法器124的輸出由所述期望的遠(yuǎn)端信號加上剩余的干擾項(xiàng)構(gòu)成。盡管希望最小化所述剩余的干擾項(xiàng),由于所述自適應(yīng)消除器108所需要的復(fù)雜度的限制,此目標(biāo)不能被完全實(shí)現(xiàn)。通常,在離散時(shí)域?qū)崿F(xiàn)所述自適應(yīng)消除器108,A(s),從而將所述自適應(yīng)消除器108作為數(shù)字濾波器A(z)實(shí)現(xiàn)。在這種情況下,所述發(fā)射機(jī)112和接收機(jī)120塊將由合適的混合信號塊構(gòu)成,在用模擬信道干擾數(shù)字信號時(shí),需要用到所述混合信號塊。通常,此數(shù)字濾波器的階數(shù)越高,所述消除越大(所述剩余部分越小)。但是,高階濾波器不利地導(dǎo)致更多的計(jì)算需求。在通常的情況下,用來得到A(z)的數(shù)字濾波器是抽頭延遲線(tap delay line)或FIR濾波器,所述復(fù)雜度直接正比于抽頭的數(shù)目M。
將此結(jié)構(gòu)擴(kuò)展到多信道的情況,則將需要Nc2個(gè)數(shù)字濾波器,其中Nc為信道數(shù)目。因此,在工作于當(dāng)前或?qū)淼囊蕴W(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)下并使用四個(gè)信道的系統(tǒng)中,將需要16個(gè)數(shù)字濾波器。在濾波器抽頭的數(shù)目很大的應(yīng)用中,所述典型的消除器結(jié)構(gòu)的多信道擴(kuò)展會導(dǎo)致難以完成的復(fù)雜度需求。例如,當(dāng)擴(kuò)展信道的長度和數(shù)據(jù)速率時(shí),單一數(shù)字濾波器上的抽頭數(shù)目會增加到超過四百個(gè)抽頭。結(jié)合高采樣速率和多信道應(yīng)用,這么多的抽頭導(dǎo)致需要實(shí)現(xiàn)每秒進(jìn)行很大數(shù)目的操作。因此,可預(yù)期,所述用于回波消除和串?dāng)_減輕的現(xiàn)有技術(shù)方法和裝置不適于高數(shù)據(jù)速率、多信道應(yīng)用。
因此,需要多信道通信系統(tǒng)中的改進(jìn)的用于干擾消除方法和裝置。在此描述的方法和裝置提供了在多信道通信系統(tǒng)中的干擾消除,并克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
在此描述的方法和裝置可用作為通信系統(tǒng)的一部分或與其一起使用,以減少或消除在多信道結(jié)構(gòu)中發(fā)生的串?dāng)_、耦合或回波。在多信道結(jié)構(gòu)中,可合并所述處理以減少復(fù)雜度并提高速度和效率。在一個(gè)實(shí)施例中,在諸如頻域的變換域中進(jìn)行所述處理,結(jié)果,通過在復(fù)雜處理之前結(jié)合消除信號,可獲得效率。這減少了對系統(tǒng)的計(jì)算需求。
公開了一種用于混合信號消除的方法和裝置,其中,在模擬域中消除所述串?dāng)_、耦合或回波的一部分,并在數(shù)字域中消除所述串?dāng)_、耦合或回波的一部分?;旌闲盘栂峁┝诉@樣的優(yōu)點(diǎn),即可以減少必須在數(shù)字域中進(jìn)行的消除的量或級別,于是又減少了在模數(shù)變換器中所需的比特?cái)?shù)。由于在模擬域缺少了一些消除的級別,可能發(fā)生削波或其它形式的接收信號失真。在高數(shù)據(jù)速率時(shí),將不能實(shí)現(xiàn)高速度、高分辨率的ADC操作。
在一個(gè)實(shí)施例中,公開了一種用于減少在多信道通信設(shè)備的收發(fā)機(jī)接收的輸入信號中的干擾的方法。在此實(shí)施例中,所述方法以串行格式接收信道上傳送的信號。所述系統(tǒng)將所述信號轉(zhuǎn)換為并行格式,并對所述信號進(jìn)行重疊處理和傅立葉變換以產(chǎn)生變換域信號。之后,所述系統(tǒng)將所述變換域信號乘以一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量,以生成加權(quán)的變換域信號。接下來,所述系統(tǒng)對所述加權(quán)的變換域信號進(jìn)行傅立葉逆變換以生成消除信號。對此消除信號,所述系統(tǒng)進(jìn)行重疊處理,并且隨后將所述消除信號轉(zhuǎn)換為串行格式。然后,所述系統(tǒng)將所述消除信號與所述輸入信號相結(jié)合,以減少在所述輸入信號中的干擾。
此操作的方法有多種變型。在一個(gè)實(shí)施例中,為所述多信道通信系統(tǒng)中的每個(gè)信道生成消除信號。在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法進(jìn)一步包括加上多個(gè)消除信號,從而使得所述結(jié)合步驟將來自各信道的消除信號與所述輸入信號相結(jié)合。
在另一種示例性的操作方法中,提供了用于消除在接收的信號中的干擾的方法。在此方法中,所述系統(tǒng)接收一個(gè)或多個(gè)輸出信號,并將這些信號轉(zhuǎn)換到變換域,以生成一個(gè)或多個(gè)變換域信號。接下來,所述操作處理所述一個(gè)或多個(gè)變換域信號以及一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量以生成在所述變換域中的一個(gè)或多個(gè)消除信號。在一個(gè)實(shí)施例中,所述變換域包括頻域。接下來,所述系統(tǒng)將所述一個(gè)或多個(gè)變換域消除信號從所述變換域轉(zhuǎn)換出來以得到一個(gè)或多個(gè)消除信號,并將所述一個(gè)或多個(gè)消除信號與一個(gè)或多個(gè)接收的信號相結(jié)合,以消除干擾。
在各種實(shí)施例中,所述處理可包括將所述變換域信號乘以加權(quán)變量。進(jìn)一步,所述乘法可包括逐一元素的相乘操作。在此操作方法中,接收一個(gè)或多個(gè)輸出信號的處理可包括接收四個(gè)輸出信號,而將所述消除信號與接收的信號相結(jié)合的處理可包括將四個(gè)消除信號與接收的信號相結(jié)合。因而,存在四個(gè)接收的信號,并且所述四個(gè)接收的信號中的每一個(gè)與四個(gè)消除信號相結(jié)合??深A(yù)期,所述轉(zhuǎn)換操作可包括對輸出信號進(jìn)行快速傅立葉變換。
在另一個(gè)實(shí)施例中,公開了一種用于減少在多信道通信設(shè)備中的接收的信號中的串?dāng)_的消除系統(tǒng)。此系統(tǒng)包括用于在第一收發(fā)機(jī)接收輸出信號的輸入端。此輸入端與變換單元相連接,所述變換單元被配置為將輸出變換到諸如頻域的變換域。一個(gè)或多個(gè)乘法器被配置為將所述變換域輸出乘以一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量,以在生成所述變換域中的消除信號。逆變換單元被配置為對所述變換域中的所述消除信號進(jìn)行逆變換,以及減法器也被提供并且被配置為從接收的信號中減去所述消除信號。
在此系統(tǒng)的變型中,所述乘法器可包括處理器。所述系統(tǒng)可進(jìn)一步包括或包含一個(gè)或多個(gè)求和點(diǎn),其被配置為加上兩個(gè)或多個(gè)乘法器的輸出以生成結(jié)合的消除信號,并向所述逆變換單元輸出所述結(jié)合的消除信號。在一個(gè)實(shí)施例中,所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括重疊處理模塊,其被配置為對所述輸出信號進(jìn)行重疊處理。在一個(gè)特定實(shí)施例中,所述系統(tǒng)能夠作用于具有四個(gè)通信信道的多信道通信設(shè)備,并且所述消除信號包括四個(gè)結(jié)合的消除信號。所述四個(gè)消除信號的每一個(gè)可包括來自所述四個(gè)信道中每一個(gè)的消除信號。所述適配系統(tǒng)(adaptation system)的一個(gè)實(shí)施例包括適配系統(tǒng),其被配置為自適應(yīng)地生成加權(quán)變量。在一種結(jié)構(gòu)中,所述適配系統(tǒng)包括變換單元,其被配置為將誤差信號變換到所述變換域,以及適配模塊,其被配置為處理所述變換域中的所述誤差信號,以生成所述加權(quán)變量。
在另一個(gè)實(shí)施例中,公開了一種用于消除多信道收發(fā)機(jī)中的有害耦合的消除系統(tǒng)。此實(shí)施例包括一個(gè)或多個(gè)輸入端,該輸入被配置為向所述消除系統(tǒng)提供輸出信號。所述系統(tǒng)具有一個(gè)或多個(gè)變換單元,其被配置為將輸出信號轉(zhuǎn)換到變換域,以及一個(gè)或多個(gè)乘法器,其被配置為接收所述變換域中的輸出信號并將輸出信號乘以加權(quán)變量以生成一個(gè)或多個(gè)變換域中的消除信號。并且此實(shí)施例的一部分為一個(gè)或多個(gè)裝置,其被配置為結(jié)合所述變換域中的兩個(gè)或多個(gè)消除信號,以生成在變換域中的一個(gè)或多個(gè)結(jié)合的消除信號,以及一個(gè)或多個(gè)逆變換單元,其被配置為接收所述一個(gè)或多個(gè)結(jié)合的消除信號,并進(jìn)行所述一個(gè)或多個(gè)變換單元的逆處理。
可預(yù)期,所述一個(gè)或多個(gè)變換單元以及所述一個(gè)或多個(gè)逆變換單元可進(jìn)行重疊處理和變換處理。所述系統(tǒng)可進(jìn)一步包括兩個(gè)或多個(gè)裝置,其被配置為結(jié)合所述變換域中的所述一個(gè)或多個(gè)消除信號。在一個(gè)實(shí)施例中,所述變換單元進(jìn)行任何類型的傅立葉變換,而所述逆變換單元進(jìn)行任何類型的傅立葉逆變換。相似地,可通過適配系統(tǒng)產(chǎn)生所述加權(quán)變量,并且可在兩個(gè)或多個(gè)信道之間共享所述適配系統(tǒng)。
還公開了一種用于產(chǎn)生用在消除系統(tǒng)中的消除信號的方法。此方法包括在消除系統(tǒng)接收一個(gè)或多個(gè)信號,其中所述一個(gè)或多個(gè)信號與所述多信道通信系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)所述信道上的一個(gè)或多個(gè)輸出信號相關(guān)。然后,所述方法處理所述一個(gè)或多個(gè)信號,將所述一個(gè)或多個(gè)信號中的每一個(gè)變換到變換域,并向與所述信道相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)乘法器提供所述變換域中的所述一個(gè)或多個(gè)信號。之后,所述方法將所述變換域中的所述一個(gè)或多個(gè)信號乘以一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量,并結(jié)合所述一個(gè)或多個(gè)乘法器的輸出,以生成變換域消除信號。最后,對所述變換域中的所述消除信號進(jìn)行處理,以將所述消除信號從所述變換域中取出,從而產(chǎn)生消除信號。
在各種實(shí)施例中,所述信道包括兩個(gè)導(dǎo)線信號通路。在一個(gè)實(shí)施例中,所述變換域包括頻域。所述方法還可涉及基于將所述消除信號與接收的信號相結(jié)合所得到的反饋誤差信號生成所述一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量。
在此還公開了一種用于產(chǎn)生由干擾消除系統(tǒng)中的變換域處理模塊所用的加權(quán)變量的系統(tǒng)。此實(shí)施例包括第一輸入端,其被配置為接收反饋信號,以及第二輸入端,其被配置為接收數(shù)據(jù)信號。與所述輸入端相連的是變換單元,其被配置為接收所述反饋信號或所述數(shù)據(jù)信號或者兩者,并將所述反饋信號或所述數(shù)據(jù)信號或者兩者變換到變換域。適配模塊被配置為處理所述反饋信號和所述數(shù)據(jù)信號,以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量。
在此系統(tǒng)中,所述變換域處理模塊可包括一個(gè)或多個(gè)乘法器,而所述變換單元可被配置為進(jìn)行傅立葉變換。在一個(gè)實(shí)施例中,所述變換域是這樣的域,在其中數(shù)據(jù)信號和一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量之間的相乘通常等效于卷積。在多信道環(huán)境中,所述系統(tǒng)可由兩個(gè)或多個(gè)信道共享,并且所述系統(tǒng)可進(jìn)一步進(jìn)行加權(quán)變量的時(shí)分復(fù)用。
在此還公開了一種干擾消除系統(tǒng),其被配置為利用模擬域信號或者數(shù)字域信號或者兩者進(jìn)行消除。在一個(gè)實(shí)施例中,此系統(tǒng)包括第一輸入端,其被配置為接收輸入信號,以及第二輸入端,其被配置為接收消除信號。所述系統(tǒng)向混合信號處理系統(tǒng)提供所述消除信號。所述系統(tǒng)還包括模擬域消除系統(tǒng)。所述模擬域消除系統(tǒng)包括信號分離單元,其被配置為將所述消除信號分離為第一部分和第二部分。包括了一種數(shù)模變換器,并將其配置為將所述消除信號的所述第一部分變換到所述模擬域。第一減法器被配置為從所述輸入信號中減去所述模擬消除信號,以生成修改的輸入信號。并且所述系統(tǒng)的一部分為模數(shù)變換器,其被配置為將所述修改的輸入信號變換到所述數(shù)字域,以及第二減法器,其被配置為從所述數(shù)字域中的所述修改的輸入信號中減去所述消除信號的所述第二部分。
在各種實(shí)施例中,所述消除信號的所述第一部分的值大于所述消除信號的所述第二部分的值。在一個(gè)實(shí)施例中,所述模擬域消除系統(tǒng)消除在所述模擬域中的干擾,以減少所述模數(shù)變換器的動(dòng)態(tài)范圍需求。還可預(yù)期,所述消除信號是這樣的消除信號,其被配置為消除來自兩個(gè)或多個(gè)信道上的其它信號的耦合到所述接收信號的干擾。在一個(gè)實(shí)施例中,此系統(tǒng)進(jìn)一步包括開關(guān)裝置,其被配置為在所述模擬域中選擇性地使得能夠進(jìn)行消除。
在此還公開了一種混合信號消除系統(tǒng),其被配置為消除耦合到多信道通信系統(tǒng)中的接收的信號上的干擾。在一個(gè)實(shí)施例中,此系統(tǒng)包括數(shù)字域消除系統(tǒng),其被配置為產(chǎn)生第一數(shù)字域消除信號。并且此系統(tǒng)的一部分為混合域消除系統(tǒng),其被配置為處理所述第一數(shù)字域消除信號,并產(chǎn)生模擬域消除信號和第二數(shù)字域消除信號。提供了一種開關(guān)裝置,并將其配置為選擇性地將所述第一數(shù)字域消除信號或所述第二數(shù)字域消除信號以及所述模擬域消除信號兩者與所述接收的信號相結(jié)合。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述數(shù)字域消除系統(tǒng)在變換域中進(jìn)行處理,以產(chǎn)生所述第一數(shù)字域消除信號。在一個(gè)實(shí)施例中,所述開關(guān)裝置包括多路復(fù)用器。消除所述模擬域中的所述干擾的一部分可減小接收機(jī)的模數(shù)變換器的動(dòng)態(tài)范圍需求。還可預(yù)期,所述多信道通信系統(tǒng)可包括四信道通信系統(tǒng),并且各信道可包括兩根導(dǎo)線。
除了已公開的系統(tǒng)之外,還公開了一種方法,其用于消除接收的信號中的模擬域中的有害耦合,以減少接收機(jī)的前端處理的需求。在一個(gè)實(shí)施例中,此方法包括從多信道消除信號發(fā)生器接收數(shù)字域中的消除信號,并處理所述消除信號,以將一個(gè)或多個(gè)最重要的比特和一個(gè)或多個(gè)最不重要的比特相分離。之后,此方法將所述一個(gè)或多個(gè)最重要的比特從所述數(shù)字域變換到所述模擬域以生成模擬域消除信號。接下來,此方法從所述接收的信號中減去所述模擬域消除信號,以生成修改的接收信號,然后將所述修改的接收信號變換到所述數(shù)字域。然后,所述方法從所述數(shù)字域中的所述修改的接收信號中減去所述一個(gè)或多個(gè)最不重要的比特。
在此方法的一種變型中,所述多信道消除信號發(fā)生器在所述變換域進(jìn)行處理,以產(chǎn)生所述消除信號。減少接收機(jī)的前端處理的需求包括減少所述接收機(jī)中的模數(shù)變換器的所需動(dòng)態(tài)范圍。在一個(gè)實(shí)施例中,所述一個(gè)或多個(gè)最重要的比特包括所述模擬消除信號,并且所述一個(gè)或多個(gè)最不重要的比特包括所述數(shù)字消除信號??蛇M(jìn)一步預(yù)期,此方法還可包括監(jiān)控所述接收的信號的幅度,并控制開關(guān)裝置以選擇性地從所述接收的信號中減去所述一個(gè)或多個(gè)最重要比特。
在另一個(gè)實(shí)施例中,公開了一種用于消除在通信信道上接收的信號中的有害耦合的方法。此方法包括產(chǎn)生消除信號,并向混合信號消除系統(tǒng)提供所述消除信號。之后,此方法將所述消除信號分離為第一部分和第二部分,并以模擬格式從所述接收的信號中減去所述第一部分,并以數(shù)字格式從所述接收的信號中減去所述第二部分??深A(yù)期,減去所述第一部分和所述第二部分包括消除所述接收的信號中的有害耦合。
在此方法的一種變型中,所述第一部分包括所述消除信號的一個(gè)或多個(gè)最重要比特,并且減去所述第一部分進(jìn)一步包括將所述第一部分變換為模擬格式。還可預(yù)期,所述方法可進(jìn)一步包括通過將所述消除信號的幅度與閾值進(jìn)行比較,在所述模擬域中選擇性地進(jìn)行消除,從而使得,如果所述消除信號的幅度超過閾值,則在所述模擬域中進(jìn)行消除。此方法的優(yōu)點(diǎn)在于,當(dāng)處理幅度等于或低于所述閾值的接收的信號時(shí),不太可能超出所述接收機(jī)的處理能力。
此外,在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法被進(jìn)一步配置為通過在變換域中進(jìn)行處理以產(chǎn)生消除信號,從而操控所述兩個(gè)或多個(gè)信道上的輸出信號以產(chǎn)生消除信號,該消除信號消除來自所述兩個(gè)或多個(gè)信道的有害耦合。在一個(gè)實(shí)施例中,所述方法可以數(shù)字格式從所述接收的信號中減去所述第二部分,并且在減去之前對所述第二部分進(jìn)行數(shù)字濾波。所述混合域消除系統(tǒng)可進(jìn)一步包括剩余消除器。此外,所述剩余消除器可包括數(shù)字濾波器,其被配置為修改所述第二數(shù)字域消除信號,以解決所述模擬域消除信號中的延遲或時(shí)間擴(kuò)散。此方法可進(jìn)一步包括對所述一個(gè)或多個(gè)最不重要的比特進(jìn)行數(shù)字濾波,以產(chǎn)生所述修改的接收信號,并將所述修改的接收信號變換到所述數(shù)字域。相似地,所述方法還包括在從所述接收的信號中減去所述第二部分之前,利用數(shù)字濾波器對所述第二部分進(jìn)行剩余消除。
參考如下附圖和詳細(xì)描述,對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本發(fā)明的其它系統(tǒng)、方法、特點(diǎn)和優(yōu)勢將會更加明顯。這旨在將所有另外的系統(tǒng)、方法、特點(diǎn)以及優(yōu)勢都包含在此說明書中,在本發(fā)明的范圍以內(nèi),并且由所附權(quán)利要求所保護(hù)。
所述附圖中的組件不一定是按比例繪出,其重點(diǎn)在于說明本發(fā)明的原理。在所述附圖中,相同的參考數(shù)字指明所有不同視圖中的對應(yīng)部分。
圖1說明了現(xiàn)有技術(shù)的消除系統(tǒng)的框圖;圖2說明了多信道收發(fā)機(jī)的示例實(shí)施例的框圖;圖3說明了本發(fā)明示例實(shí)施例的框圖;圖4說明了所述自適應(yīng)消除系統(tǒng)的示例性實(shí)施例的框圖;圖5說明了所述乘法器及其相關(guān)裝置的并行線結(jié)構(gòu)的框圖;圖6說明了多信道環(huán)境下的合并的發(fā)送側(cè)處理系統(tǒng)的示例實(shí)施例的框圖;圖7說明了多信道環(huán)境下的合并的接收機(jī)側(cè)處理系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖;
圖8說明了合并的消除系統(tǒng)的示例實(shí)施例的框圖;圖9說明了具有分布式自適應(yīng)處理的示例性實(shí)施例的框圖;圖10A和10B說明了具有誤差信號源選擇器的示例實(shí)施例的框圖;圖11說明了具有模擬域消除和數(shù)字域消除的自適應(yīng)消除器的示例實(shí)施例的框圖;圖12說明了具有可變延遲器的適配處理系統(tǒng)的示例實(shí)施例的框圖;圖13A和13B說明了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示例操作方法的操作框圖;圖14說明了加權(quán)變量產(chǎn)生以及分布式處理的示例方法的操作流程圖;圖15A和15B說明了混合信號消除操作的示例方法的操作流程圖。
具體實(shí)施例方式
圖2說明了站A的接收機(jī)1的干擾源。如圖所示,第一收發(fā)機(jī)200被配置為與第二收發(fā)機(jī)204通信。所述第一收發(fā)機(jī)與站A關(guān)聯(lián),而所述第二收發(fā)機(jī)與站B關(guān)聯(lián)??深A(yù)期,所述收發(fā)機(jī)200、204被并入在通信裝置中,所述通信裝置被配置為利用多信道通信鏈路進(jìn)行通信。為便于理解,如圖所示,所述收發(fā)機(jī)可與映射器/去映射器(mapper/demapper)模塊208、212連接。盡管示出了四個(gè)通信信道,可預(yù)期,以下討論的方法和裝置可擴(kuò)展到任何數(shù)目的信道。此外,術(shù)語“信道”可被理解為意指任何能夠傳送信號或數(shù)據(jù)的介質(zhì),例如但不限于,任何類型的屏蔽或非屏蔽雙絞(UTP)電纜(如,5,5e,6,7等)、無線信道、光纖信道或光纜、自由空間光信道、音頻級雙絞線、同軸電纜或其它當(dāng)前所用或者在將來可用的信道或?qū)Ь€。另外,可預(yù)期,當(dāng)歸并到多導(dǎo)線信道中時(shí),在此公開和主張的原理可用于包括以上所列出的任何類型的信道。例如,可預(yù)期,可將標(biāo)準(zhǔn)電話線或任何其它類型導(dǎo)線或傳送介質(zhì)歸并成束,以生成多導(dǎo)線信道。可依照在此包括的內(nèi)容對在這種信道上傳送的信號進(jìn)行處理。
信道216與所述第一收發(fā)機(jī)200和所述第二收發(fā)機(jī)204相連接。各收發(fā)機(jī)200、204可包括混合器220、224,發(fā)射機(jī)228、232,以及接收機(jī)236、240。在信道1上將信號FE_AB從所述第二收發(fā)機(jī)204(站B)傳送到所述第一收發(fā)機(jī)200(站A)。所述術(shù)語“信號FE_AB”可理解為意指相對于站A的遠(yuǎn)端信號,其被從站A傳送到站B。期望在所述第一收發(fā)機(jī)200僅對所述發(fā)送的FE_AB信號進(jìn)行分離和處理。
圖2中還示出了不利地耦合到所述第一信道216的所述回波和近端串?dāng)_(NEXT)分量,并且其由所述接收機(jī)236接收。即,回波分量echo_11A是從信道1耦合到信道1上的回波干擾。可將所述術(shù)語“echo_11A”解釋為意指從站A的所述第一信道耦合到所述第一信道的回波分量。分量Next_12A是從信道2耦合到信道1的對所述信號的干擾,該信號被在站A接收。如所示,對所述其它信道的每一個(gè)重復(fù)此模式。因而,Next_13A和Next_14A分別是從信道3和4耦合到信道1的干擾源。作為所述耦合的結(jié)果,在所述第一收發(fā)機(jī)200接收的信號由所期望的遠(yuǎn)端信號FE_AB以及所述四個(gè)干擾信號,即,所述三個(gè)NEXT信號和所述回波構(gòu)成。對所述信道的每一個(gè)重復(fù)此模式。期望去除站A和站B的接收機(jī)的每一個(gè)中的接收的信號中的每一個(gè)各自的NEXT和回波信號。
在很多情形下,所述通信系統(tǒng)的性能受干擾限制,從而諸如所述回波和串?dāng)_的干擾的存在,限制了通信速率。在處理接收的信號時(shí),所述干擾通常產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差,其限制了傳送速率。如果所述干擾殘存在所述信號中,經(jīng)常不能恢復(fù)或檢測到所述數(shù)據(jù)。因此,所述干擾是限制因素。
可進(jìn)一步預(yù)期,在此描述的系統(tǒng)的傳送速率可以處于任何頻率。可以理解,在高頻的處理和傳送會產(chǎn)生額外復(fù)雜度,這可以利用在此包含的內(nèi)容解決。可預(yù)期,在此公開和主張的原理可以應(yīng)用于這樣的系統(tǒng),該系統(tǒng)工作在從非常低的頻率到任何頻率,并且包括多吉比特的處理或傳送速率。
圖3說明了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示例實(shí)施例的框圖。在此示例實(shí)施例中,利用將所述傳送的信號變換到在其中進(jìn)行處理的變換域的系統(tǒng)來代替現(xiàn)有技術(shù)的所不希望的長模擬或數(shù)字濾波器。于是,顯著降低了回波和串?dāng)_減輕的復(fù)雜度。術(shù)語“變換域”被定義為意指不同于初始域的替換域。
一種被配置為進(jìn)行變換域處理的系統(tǒng)的一個(gè)示例實(shí)施例是被配置為在頻域進(jìn)行所述處理的系統(tǒng),如圖3所示??深A(yù)期,可將多個(gè)這種性質(zhì)的系統(tǒng)置于多信道通信設(shè)備中,以減少或消除在信道之間耦合的回波和串?dāng)_。為討論方便,示出了第一收發(fā)機(jī)300。從數(shù)據(jù)源(未示出)接出的數(shù)據(jù)源線路202與發(fā)射機(jī)304以及自適應(yīng)消除器模塊320相連接。所述發(fā)射機(jī)304包括一個(gè)或多個(gè)裝置,該裝置被配置為在所述信道上從所述數(shù)據(jù)源向位于遠(yuǎn)端位置的第二收發(fā)機(jī)傳送所述數(shù)據(jù)。
作為所述傳送的一部分,可預(yù)期,至少一部分回波和串?dāng)_將耦合到所述第一收發(fā)機(jī)300的輸入端310。為討論方便,這在圖3中表示為具有傳遞函數(shù)H(s)的輸入耦合效應(yīng)314,其結(jié)合到輸入端310上的所述接收的信號。這樣,輸入端310上的所述信號包括遠(yuǎn)端信號(FE信號)以及由于來自所述多信道通信系統(tǒng)中的信道306的耦合H(s)而產(chǎn)生的信號。如果存在其它信道,在所述接收的信號上將存在另外的耦合信號。期望從所述接收的FE信號中去除所述耦合H(s)所導(dǎo)致的分量。在輸入端310接收的信號與接收機(jī)322相連接,其對所述信號進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)處理。所述接收機(jī)322的輸出饋入減法器338。
自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320被配置為所述第一收發(fā)機(jī)的一部分。在圖3的實(shí)施例中,到所述自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320的所述線路302與變換模塊324相連接。在一個(gè)實(shí)施例中,所述線路302被配置為接收來自數(shù)據(jù)源的輸出信號。所述輸出信號被最終或同時(shí)提供給所述發(fā)射機(jī)304,以在所述信道306上進(jìn)行傳送。所述變換模塊324包括被配置為將信號處理到變換域的硬件、軟件或其二者的結(jié)構(gòu)。以下詳細(xì)討論所述變換域和所述變換模塊324。所述變換模塊324的輸出饋入適配模塊326以及縮放模塊328。在一個(gè)實(shí)施例中,所述適配模塊326包括被配置為進(jìn)行在此描述的功能的硬件、軟件或其二者的結(jié)構(gòu)。所述適配模塊326基于對所述串?dāng)_耦合效應(yīng)的傳遞函數(shù)的估計(jì)進(jìn)行處理,以動(dòng)態(tài)地產(chǎn)生加權(quán)變量。所述縮放模塊328包括被配置為根據(jù)所述加權(quán)變量對所述變換信號進(jìn)行縮放。在另一個(gè)實(shí)施例中,所述縮放模塊328可包括乘法器。所述縮放模塊328的輸出端與逆變換模塊334相連接,該逆變換模塊334又具有與所述減法器338相連接的輸出。所述逆變換模塊334包括被配置為回復(fù)所述變換操作的硬件、軟件或其二者的組合。在一個(gè)實(shí)施例中,這包括將到所述逆變換模塊334的輸入變換回在所述變換模塊對輸出信號進(jìn)行變換之前時(shí)與所述輸出信號相同的域。在一個(gè)實(shí)施例中,這包括傅立葉逆變換操作。
所述減法器338從所述接收的信號中減去所述自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320的輸出,以分離所述期望的FE信號。所述減法器338的輸出包括所述FE信號或者通常相似于所述FE信號的信號,其作為所述收發(fā)機(jī)300的一個(gè)輸出350以及作為出于適配目的的反饋信號,被提供給所述適配模塊326。
在操作中,所述自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320減少在所述接收的信號中的所述回波和所述串?dāng)_。所述收發(fā)機(jī)300接收將在輸出端302通過信道306發(fā)送的信號。為減少所述回波和所述串?dāng)_分量,向所述發(fā)射機(jī)304和所述自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320提供所述信號。所述發(fā)射機(jī)304處理所述信號,并在所述信道306上輸出所述信號。在操作期間,所述接收機(jī)322接收輸入端310上的復(fù)合信號,其包括所述FE信號和通過H(s)耦合的信號。所述接收機(jī)322以現(xiàn)有技術(shù)的已知方式處理這些輸入。為去除所述耦合信號,所述自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320被配置為具有與所述耦合函數(shù)H(s)相似的傳遞函數(shù)。在此,在所述消除信號之后,從所述接收的信號中減去所述自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320的輸出,從而分離所述FE信號。
為產(chǎn)生所述消除信號,在所述變換模塊324中對來自輸出端302的所述輸入傳送信號進(jìn)行變換操作,以生成變換的信號。所述縮放模塊基于由所述適配模塊326產(chǎn)生的加權(quán)變量W修改所述變換域信號。所述縮放模塊328利用所述加權(quán)變量對所述變換域信號進(jìn)行處理,以產(chǎn)生消除信號。換言之,所述加權(quán)變量實(shí)現(xiàn)所述縮放模塊328的傳遞函數(shù),從而使得所述縮放模塊產(chǎn)生所期望的消除信號。在一個(gè)實(shí)施例中,所述縮放模塊328將所述變換域信號和所述加權(quán)變量相乘,以產(chǎn)生所述一個(gè)或多個(gè)消除信號。
在一個(gè)實(shí)施例中,基于最小均方(LMS)算法和來自線路350上的信號的反饋,通過所述適配模塊326計(jì)算所述加權(quán)變量。對所述加權(quán)變量的處理修改所述消除信號,其又修改減法器338的輸出。于是,到所述適配模塊326的反饋又被修改以允許所述自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320適應(yīng)于串?dāng)_和回波中的變化??深A(yù)期,可使用除了LMS以外的其它形式的適配,例如,但不限于隨機(jī)梯度法,受限的LMS,遞歸最小平方(RLS),快速卡爾曼(Fast Kalman),梯度格以及最小平方格等。
之后,對所述縮放模塊328的輸出進(jìn)行逆變換操作,以將所述信號變換回所述初始域。將此回復(fù)到所述初始域的消除信號提供給所述減法器338,從所述接收機(jī)輸出中減去此消除信號,從而從所述接收的信號中去除所述串?dāng)_信號,并分離所述FE信號。
圖4說明了圖3的收發(fā)機(jī)中所示的所述自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320的示例性實(shí)施例的框圖。圖4部分與圖3相似,因此,使用相同的參考數(shù)字指示相同的組件。現(xiàn)在詳細(xì)描述所述自適應(yīng)消除器系統(tǒng)320的部分。到所述消除系統(tǒng)320的輸入信號在線路302上與串行到并行變換器408相連接,該并行變換器408又與重疊處理模塊412相連接。線路302上的所述信號可包括將傳送到如圖2的站B的遠(yuǎn)程站的信號。
所述串行到并行變換器408可包括任何將線路302上的串行輸入變換到兩個(gè)或多個(gè)并行線路的裝置或系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中,所述串行到并行變換器408包括去復(fù)用器。當(dāng)滿足系統(tǒng)時(shí)間限制時(shí),到所述并行格式的變換,有助于對所述信號的處理,該處理如變換到所述變換域。
所述重疊處理模塊412包括硬件、軟件或二者的組合,其被配置為修改被進(jìn)行所述變換的信號。在此描述的重疊處理減少了失真,該失真否則將在缺少所述重疊處理時(shí)由所述變換處理產(chǎn)生。重疊方法有助于從所述快速傅里葉變換的循環(huán)卷積實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的線性卷積??梢赃M(jìn)行任何形式的重疊處理。兩種這樣的重疊方法包括重疊并保存(OAS)以及重疊并相加(OAA)。在一個(gè)實(shí)施例中,盡管可預(yù)期可以進(jìn)行50%重疊或任何其它類型的重疊處理,所述重疊為5/8重疊。
所述重疊處理模塊412輸出饋入所述變換單元416,在一個(gè)實(shí)施例中,其包括快速傅里葉變換(FFT)單元。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可理解所述FFT的所述數(shù)學(xué)操作,因此,在此不對所述FFT單元進(jìn)行詳細(xì)描述。所述變換單元416的輸出包括所述變換域中的所述輸入信號。利用適當(dāng)?shù)闹丿B方法,這可在頻域中利用計(jì)算高效的快速傅里葉變換(FFT)實(shí)現(xiàn)??深A(yù)期,也可以使用其它方法將所述信號變換到替換域。這些包括,但不限于哈達(dá)瑪變換(Hadamard transform),余弦變換,沃爾什變換(walsh transform)以及正弦變換。
所述變換單元416的輸出端與處理模塊424以及適配塊420相連接。所述適配塊420計(jì)算一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量W,該變量被提供給所述處理模塊424。所述處理模塊424可包括硬件、軟件或其二者的任何結(jié)構(gòu),其被配置為產(chǎn)生消除信號。在一個(gè)實(shí)施例中,所述處理模塊424包括乘法器,其被配置為在所述變換域中進(jìn)行相乘操作,從而產(chǎn)生利用時(shí)域中的所述接收的輸入的卷積所達(dá)到的結(jié)果。所述處理模塊424利用所述加權(quán)變量縮放提供給所述處理模塊424的輸入。可預(yù)期,向所述處理模塊424提供并行輸入;也可以向所述處理模塊提供任何數(shù)目的加權(quán)變量。在一個(gè)實(shí)施例中,在所述變換域中進(jìn)行所述處理,從而,所述處理模塊424產(chǎn)生被認(rèn)為等效于在所述時(shí)域中的卷積的結(jié)果。在此實(shí)施例中,在所述頻域中的相乘產(chǎn)生通常等效于在所述時(shí)域中的卷積的結(jié)果。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述加權(quán)變量可包括變量{WV0,WV1,WV2,WV3,WV4,...,WVX}。來自所述變換單元416的輸出可包括{TD0,TD1,TD2,TD3,TD4,...,TDX},而所述乘法器輸出的所述結(jié)果可包括{WV0*TD0,WV1*TD1,WV2*TD2,WV3*TD3,WV4*TD4,...,WVX*TDX}。從而,可看出,在一個(gè)實(shí)施例中,基于逐分量進(jìn)行相乘。
這種方法利用了在所述時(shí)域中的循環(huán)卷積的變換屬性,盡管在操作和理論上有很大差別,其可以產(chǎn)生在數(shù)學(xué)上等于在所述變換域中相乘的結(jié)果。取決于所述時(shí)域?yàn)V波器中的抽頭數(shù),使用所述FFT、IFFT以及頻率抽頭(向量)乘法器的復(fù)雜度降低與所述時(shí)域抽頭延遲線相比在數(shù)量級上差不多。相對于未使用此操作方法的系統(tǒng),這是一個(gè)顯著的優(yōu)點(diǎn)。此外,可以在所述數(shù)字域執(zhí)行所述FFT和IFFT以提高效率??深A(yù)期,可使用傅里葉光學(xué)來實(shí)現(xiàn)等效處理。
有多種技術(shù)可用于實(shí)現(xiàn)所述FFT和IFFT,例如,但不限于,庫利-圖基(Cooley-Tukey),Goertzel,Good-Thomas以及Winograd。在一個(gè)示例實(shí)施例中,能夠使用所述庫利-圖基方法。此外,可預(yù)期,可以進(jìn)行時(shí)間抽取或頻率抽取。在一個(gè)實(shí)施例中,對所述FFT進(jìn)行頻率抽取,而對所述IFFT進(jìn)行時(shí)間抽取。在一個(gè)示例實(shí)施方式中,所述FFT/IFFT的參數(shù)化利用512點(diǎn)的復(fù)FFT/IFFT處理1024個(gè)實(shí)樣本。在此實(shí)施例中,如在此所述,可進(jìn)行重疊和保存處理。通過例子,這樣的實(shí)施例可在每個(gè)時(shí)鐘內(nèi)處理640個(gè)新樣本。基于所述時(shí)域中的處理的現(xiàn)有技術(shù)原理的等效處理結(jié)構(gòu)將需要385個(gè)濾波器抽頭。因而,實(shí)現(xiàn)了顯著的優(yōu)勢。另外,還可預(yù)期,在此描述的方法和裝置不僅可用來處理作為實(shí)信號產(chǎn)生的信號,還可用來處理作為復(fù)信號產(chǎn)生的信號。例如,可基于在此包含的內(nèi)容在無線通信環(huán)境中進(jìn)行復(fù)信號的處理。
所述乘法器424的輸出饋入快速傅里葉逆變換單元430,其反向進(jìn)行所述傅里葉變換操作,以將所述信號變換回時(shí)域。作為在此描述的所述方法和裝置的優(yōu)點(diǎn),可使用所述快速傅里葉變換和快速傅里葉逆變換來降低計(jì)算復(fù)雜度以及提高處理速度。所述快速傅里葉逆變換單元(ITU)430的輸出端與重疊處理模塊434相連接,所述重疊處理模塊434以上述方式與FFT模塊412協(xié)同工作。所述重疊處理模塊434向所述并行到串行變換器438提供所述時(shí)域信號。在一個(gè)實(shí)施例中,所述并行到串行變換器438包括多路復(fù)用器。
所述并行到串行變換器438的串行輸出饋入所述減法器338,以從所述接收機(jī)322的輸出中被減去。所述適配塊加權(quán)變量W的處理與頻域或者任何其它變換域中的相乘相結(jié)合,產(chǎn)生信號,所述信號能夠消除結(jié)合在所述FE信號中的有害耦合。
所述減法器338的輸出被提供到所述收發(fā)機(jī)或通信系統(tǒng)的后續(xù)處理系統(tǒng)。所述減法器338的輸出還被提供到串行到并行變換器440,該串行到并行變換器440將所述輸入變換為并行信號并向重疊處理模塊444提供所述并行信號。在快速傅里葉變換單元448中對所述重疊處理模塊444的輸出進(jìn)行傅里葉變換操作,以將所述信號變換到所述頻域。所述快速傅里葉變換單元448的輸出被提供到適配單元420,作為反饋控制信號。所述適配單元420還接收來自所述變換單元416的輸出。
特別重要的是通過所述變換單元448、416將所述輸入信號變換到所述變換域,如所述頻域,從而使得所述時(shí)域中的循環(huán)卷積產(chǎn)生在數(shù)學(xué)上等于在所述頻域中的相乘的結(jié)果。所述頻域以外的域也可以實(shí)現(xiàn)相似的屬性。因而,所述權(quán)利要求的范圍并不限于傅里葉變換或者導(dǎo)致變換到所述頻域的變換。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述適配單元420執(zhí)行最小方差(LMS)適配以產(chǎn)生所述加權(quán)變量。所述LMS適配可為限制性的或者非限制性的。在一個(gè)實(shí)施例中,傾向于非限制性處理,由于其消除額外的FFT/IFFT塊對,并且可更有效地執(zhí)行。通過適配,可得到所期望的加權(quán)變量,從而消除全部或部分的有害串?dāng)_和回波。這樣,經(jīng)過裝置440、444、448、420的信號通路作為伺服控制系統(tǒng)的反饋通路進(jìn)行工作。在一個(gè)實(shí)施例中,加權(quán)變量的數(shù)目與所述變換單元416輸出端的尺寸相關(guān)。
圖4所示的所述示例實(shí)施例的操作相似于圖3所示實(shí)施例的操作,因此,在此不對相關(guān)操作重復(fù)進(jìn)行詳細(xì)討論??傃灾?,通過對線路302上的所述輸入信號的處理,所述自適應(yīng)消除系統(tǒng)320產(chǎn)生消除信號,可用所述消除信號消除在所述接收的信號上的所述一個(gè)或多個(gè)串?dāng)_和回波。
圖5說明了所述乘法器及其相關(guān)裝置的并行線結(jié)構(gòu)的框圖。如圖所示,所述乘法器504,諸如圖4所示的乘法器424,接收來自FFT單元508的輸入I0-IN。所述變量N可包括任何正整數(shù)值,因此,在此討論的原理可適用于任何數(shù)目的并行線路。所述乘法器504還接收來自適配模塊512的加權(quán)變量W0-WN。所述乘法器504具有輸出O0-ON,其將所述相乘的結(jié)果提供給所述IFFT單元516。所述乘法器在所述頻域進(jìn)行相乘,在此示例實(shí)施例中,所述域是所述FFT操作的結(jié)果。在一個(gè)實(shí)施例中,此操作提供等于循環(huán)卷積的結(jié)果??深A(yù)期,基于逐分量進(jìn)行所述加權(quán)變量的相乘,并且各加權(quán)變量可包括不同值。這樣,所述相乘可以是W0×I0,W1×I1,直到數(shù)值N。另外,所述乘法器可具有共享的乘法器,從而使得單個(gè)乘法器可用于多余一條線路,或者,可擁有直到N個(gè)不同的乘法器。
作為在圖3、圖4和圖5中公開的方法和裝置的優(yōu)點(diǎn),通過在頻域,比如,從傅里葉變換得到的變換域中的相乘來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度的降低。在現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)中,需要多抽頭、時(shí)域?yàn)V波器。然而,利用在所述變換域中的處理僅需要進(jìn)行一次或多次相乘操作。就復(fù)雜度而言,這可以實(shí)現(xiàn)十倍的優(yōu)勢。
除了降低所述復(fù)雜度、空間需求以及計(jì)算需求之外,以上描述的原理可應(yīng)用于多信道結(jié)構(gòu)。另外,通過利用所述變換域的屬性,可得到另外的有益效果。圖6說明了多信道環(huán)境下所述合并的發(fā)送側(cè)處理系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖。此實(shí)施例通過利用所述多信道環(huán)境得到復(fù)雜度的節(jié)省以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度和尺寸的顯著降低。通常,使用傳送信號作為幾個(gè)消除器的參考,從而最終為其所分配到的信道的每一個(gè)產(chǎn)生變換輸出。利用加權(quán)變量縮放所述變換輸出以產(chǎn)生消除信號,從而消除在特定收發(fā)機(jī)接收到的回波和串?dāng)_。這樣,信道1的第一收發(fā)機(jī)將為與信道1至4相關(guān)的各接收機(jī)產(chǎn)生變換輸出。類似地,多收發(fā)機(jī)通信系統(tǒng)中的其它發(fā)射機(jī)的每一個(gè)也類似產(chǎn)生四個(gè)變化輸出。這些原理可應(yīng)用于具有任何數(shù)目的信道的通信系統(tǒng),并且可看出,利用現(xiàn)有技術(shù)的消除系統(tǒng),實(shí)施的復(fù)雜度將過于復(fù)雜難以承受。
在圖4所示的實(shí)施例的直接實(shí)現(xiàn)中,多信道系統(tǒng)將需要N個(gè)FFT單元,即,N個(gè)信道中的每一個(gè)需要一個(gè)FFT單元。N可包括任何正整數(shù)。在這樣的實(shí)施例中,可向各FFT的輸入提供同樣的信號。但是,由于到各FFT的輸入相同,從而,各FFT的輸出也相同。因此,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,進(jìn)行合并,從而僅使用一個(gè)FFT單元,并且其輸出被輸出到N個(gè)消除系統(tǒng)。圖6示出了這樣的實(shí)施例。對于所述復(fù)雜度和尺寸縮減的級別,在具有4個(gè)發(fā)射機(jī)的所述實(shí)施例中,F(xiàn)FT單元的總數(shù)將從16減少到4,基本上節(jié)省了75%。在尺寸和復(fù)雜度中的基本減少是采用所述頻域中的乘法而不是時(shí)域中的卷積所獲得的另一個(gè)有益效果。
現(xiàn)在回到圖6,多收發(fā)機(jī)通信系統(tǒng)的第一收發(fā)機(jī)的輸入端302和所述發(fā)射機(jī)304以及串行到并行變換器604相連接。所述串行到并行變換器604的輸出端與重疊處理模塊608相連接,所述重疊處理模塊608又具有饋入FFT單元612的輸出端。以上已對這些裝置及其操作進(jìn)行了描述,在此不再討論。
可利用連接器616A-616N將所述FFT單元612的輸出散發(fā)到第一信道至第N信道的消除系統(tǒng)。通過合并所述處理裝置和分配所得到的信號,減少了串行到并行變換器604、重疊處理模塊608以及FFT單元612的總數(shù)。從而,硬件的減少倍數(shù)為所述信道數(shù)。于是,對于四信道系統(tǒng),需要四分之一的變換域處理系統(tǒng),其中,所述變換域處理系統(tǒng)被定義為串行到并行變換器604、重疊處理模塊608以及FFT單元612。
在所述逆變換側(cè)可實(shí)現(xiàn)相似的優(yōu)點(diǎn)。圖7說明了多信道環(huán)境下所述合并的接收機(jī)側(cè)處理系統(tǒng)的實(shí)施例的框圖。圖7的實(shí)施例和圖6相似,其也實(shí)現(xiàn)了具有分布式輸出的合并的處理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。如圖所示,輸入704A-704N來自與其它信道相關(guān)聯(lián)的消除處理系統(tǒng)。這樣,在多信道環(huán)境中,各收發(fā)機(jī)中的各接收機(jī)將包括這種硬件以消除所述有害回波和串?dāng)_。
所述輸入704A-704N與一個(gè)或多個(gè)加法器,如加法器708A、708B相連接。一個(gè)可選實(shí)施例可以被配置為使用三個(gè)2輸入加法器而不是一個(gè)2輸入加法器708A和一個(gè)三輸入加法器708B。所述加法器708A、708B結(jié)合所述信號,并向逆變換單元720提供所述和。所述逆變換單元720的輸出饋入重疊處理模塊724,該重疊處理模塊724又向并行到串行變換器728輸出所述信號。所述串行信號被提供給減法器338,從而將其從由所述接收機(jī)322處理的所述復(fù)合信號中減去。
如圖所示,作為所述加法器708A、708B的結(jié)果,可通過單個(gè)通路合并裝置720、724、728的所述處理。如果不經(jīng)過合并而直接實(shí)現(xiàn),則對于每個(gè)信道需要逆變換單元720及其相關(guān)硬件。由于所述變換域中的線性,如圖所示,減法器338的重?cái)?shù)(multiplicity)可轉(zhuǎn)移到所述逆變換器720的輸入。這樣,僅需要一個(gè)逆變換單元720。在具有來自4個(gè)接收機(jī)的4個(gè)輸入的實(shí)施例中,逆變換單元720的總數(shù)減少了4倍(由16到4),再次節(jié)省了75%。
結(jié)合圖6和圖7的實(shí)施例可產(chǎn)生圖8的實(shí)施例。圖8說明了合并的消除系統(tǒng)的示例實(shí)施例的框圖。如圖所示,其具有發(fā)射機(jī)Tx1-TxN,并具有接收機(jī)Rx1-RxN??深A(yù)期,所述值N和M可包括任何正整數(shù),因此,所述原理可擴(kuò)展到任何數(shù)目的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)。在此例中,用N×M個(gè)頻率權(quán)重來完成所述處理。
現(xiàn)在回到圖8,圖8所示的元件也在圖6和圖7中示出,其用相同的參考數(shù)字標(biāo)出。相似地,用僅差字母標(biāo)識符的參考數(shù)字來區(qū)別相似但重復(fù)裝置。并且,僅討論沒有在現(xiàn)有附圖中討論過的圖8中的部分或方面。如圖所示,作為輸入,各變換單元612的輸出端與一個(gè)或多個(gè)乘法器W相連接。在圖8的實(shí)施例中,變換單元612A的輸出被分配到多個(gè)乘法器,即乘法器W11、W21、W31、WM1??烧J(rèn)為所述變換單元612A的輸出將被散發(fā)到乘法器塊。各乘法器塊包括乘法器W。在此實(shí)施例中,各乘法器塊包括一個(gè)或多個(gè)乘法器W,并且各塊與信道相關(guān)聯(lián)。
所述乘法器模塊W將提供給所述乘法器W的一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量與來自所述變換單元612的輸出進(jìn)行相乘。由于空間的限制,在圖8中沒有示出輸入到所述乘法器W的所述加權(quán)變量;然而,可以理解從適配塊(元件420,圖4)、開關(guān)或其它裝置接收到所述加權(quán)變量。各乘法器W的參考數(shù)字指示所述乘法器的連接。例如,乘法器W13是這樣的乘法器,其從第三發(fā)射機(jī)接收輸入信號,并將所述乘法器輸出提供給與第一接收機(jī)相關(guān)聯(lián)的所述合并的處理系統(tǒng)。
如圖所示,所述乘法器W的輸出端與求和點(diǎn)708A-708N相連接。從此實(shí)施例可看出,各求和點(diǎn)708接收來自多個(gè)乘法器W的輸入。在各求和點(diǎn)接收的輸入的個(gè)數(shù)基于信道的個(gè)數(shù)。這樣,求和點(diǎn)708A接收來自乘法器W11、W12、W13、W1N的輸入。于是,到所述求和點(diǎn)708A的輸入是來自所述其它信道的每一個(gè),包括所述第一信道的耦合,其中所述求和點(diǎn)708A對應(yīng)于所述第一信道。此處理支路的求和點(diǎn)708A和其它元件720A、724A、728A向減法器(元件338,圖4)提供所述結(jié)合的和過濾的信號,以從在所述第一信道(元件310,圖4)上接收到的所述信號中去除這些耦合的信號。
可以看出,所述變換器728A的輸出是消除信號,其解決在所述第一信道上接收到的所述信號中的耦合。這樣的原因是因?yàn)樗銮蠛忘c(diǎn)708A接收來自乘法器W11、W12、W13、W1N的處理的消除信號,所述乘法器又具有來自與所述通信系統(tǒng)中的所述其它信道相關(guān)聯(lián)的所述發(fā)射機(jī)的每一個(gè)的接收的和處理的信號。
還在所述多信道耦合消除系統(tǒng)中的其它支路上執(zhí)行此處理模式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可基于前述討論對此進(jìn)行理解。與現(xiàn)有技術(shù)或非合并的系統(tǒng)相比,此處理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于實(shí)現(xiàn)了復(fù)雜度的減少。例如,在四信道系統(tǒng)中,與非合并的系統(tǒng)相比,由圖8所示的合并的系統(tǒng)所實(shí)現(xiàn)的縮減相當(dāng)于75%的減少。這是通過所述變換域中的處理所得到的另一個(gè)有益效果。
圖9說明了具有分布式自適應(yīng)處理的示例性實(shí)施例的框圖。在圖9中,用相同的參考數(shù)字標(biāo)識已在前述圖中描述過的元件,并且不再進(jìn)行詳細(xì)討論。于是,圖9的焦點(diǎn)是從所述適配處理支路到與所述一個(gè)或多個(gè)信道相關(guān)聯(lián)的所述乘法器的一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量的預(yù)定分布??梢砸匀魏畏绞綄⑺黾訖?quán)變量分配到所述各種信道。在一個(gè)實(shí)施例中,以循環(huán)的方式均勻地進(jìn)行調(diào)度。在另一個(gè)實(shí)施例中,在塊中進(jìn)行所述循環(huán)調(diào)度??深A(yù)期,可對各信道實(shí)時(shí)進(jìn)行所述適配處理,而不是如圖所示的共享。
參照圖9,所述變換單元612A-612N將來自其它信道的輸入處理到變換域,例如,通過使用傅立葉變換。各變換單元612A-612N的輸出被提供到所述乘法器塊704以及數(shù)據(jù)開關(guān)908。可預(yù)期,在此實(shí)施例信道1-N中,乘法器塊704與各信道相關(guān)聯(lián)。所述數(shù)據(jù)開關(guān)908選擇性地向所述塊適配模塊420輸入所述變換單元的輸出。數(shù)據(jù)開關(guān)控制線路920與所述數(shù)據(jù)開關(guān)980相連接,從而控制所述數(shù)據(jù)開關(guān)的操作。對所述開關(guān)的控制信號可由硬件、軟件或其二者的組合產(chǎn)生。在一個(gè)實(shí)施例中,一個(gè)或多個(gè)硬件狀態(tài)機(jī)產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)控制信號,該信號用于控制在此描述的所述開關(guān)??深A(yù)期,微控制器可產(chǎn)生所述控制信號。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可理解諸如通過利用對開關(guān)908的控制信號的數(shù)據(jù)同步,因此,在此不再進(jìn)行詳細(xì)描述。
所述乘法器模塊704包括乘法器W11、W12、W13、W1N。如圖所示,所述乘法器704的輸出饋入所述信道1的所述乘法器704的后續(xù)處理元件,并被以連同圖8的上述方式進(jìn)行處理。在四信道實(shí)施例中,所述適配模塊420可產(chǎn)生十六個(gè)加權(quán)變量集,從而為各信道提供四個(gè)加權(quán)變量的子集,并且各子集包括足夠的加權(quán)變量以如所需修改來自變換單元612的輸出。
所述減法器338的輸出被作為輸入提供給誤差開關(guān)912。作為所述減法器338的輸出的一部分,還是所述FE信號或通常相似于所述FE信號的信號。所述誤差開關(guān)912向所述串行到并行變換器440提供來自線路930的誤差輸入信號中的一個(gè)。在此實(shí)施例中,所述反饋信號被認(rèn)為是誤差信號,并被用于適配的目的。控制線路940與所述誤差開關(guān)912相連接,以控制將來自線路930的哪一個(gè)輸入信號提供給所述串行到并行變換器440。如上所述,通過元件444、448和420進(jìn)行所述處理。
所述塊適配單元420產(chǎn)生所述加權(quán)變量,該加權(quán)變量被提供給所述加權(quán)變量開關(guān)916,所述開關(guān)916又由控制輸入端924上的控制信號來控制。所述加權(quán)變量開關(guān)916具有輸出端,其與各信道的處理裝置相連接。如圖所示,對于信道1,所述開關(guān)916向所述乘法器塊704中的所述乘法器提供所述加權(quán)變量,所述乘法器塊704接收此加權(quán)變量??深A(yù)期,在所述加權(quán)開關(guān)916和所述乘法器塊704之間的各線路包括多個(gè)并行線路。因而,對于所述第一信道,加權(quán)變量被提供到乘法器W11、W12、W13直到乘法器W1N,其中N為任意正整數(shù)。所述乘法器W接收并處理所述加權(quán)變量,以產(chǎn)生所述消除信號,從而去除信道1上的耦合。如上討論,這些乘法器在所述處理期間使用所述加權(quán)變量,以修改所述輸出信號,其中已將所述輸出信號變換到所述變換域,從而得到所述合適的消除信號。
盡管將在所述加權(quán)開關(guān)916和所述乘法器塊704A的每一個(gè)之間的連接示為單個(gè)線路,可理解到,各連接可包括多導(dǎo)線并行線路。在開關(guān)916和所述乘法器塊704A之間的連接的具體例子中,包括各乘法器W的多通路連接。類似地,在圖9以及在此討論的其它圖中的元件之間的多個(gè)連接線路可包括一個(gè)或多個(gè)多通路并行導(dǎo)線。例如,對所述并行到串行變換器728A的輸入端為并行數(shù)據(jù)通路,而所述并行到串行變換器的輸出端為串行數(shù)據(jù)通路。
可以理解,為便于理解,僅示出了與信道1相關(guān)聯(lián)的連接??深A(yù)期,來自各變換單元612的連接具有將散發(fā)到與所述其它信道相關(guān)聯(lián)的所述其它乘法器塊704的每一個(gè)的輸出。相似地,如圖所示,來自所述變換單元612的每一個(gè)的輸出也將散發(fā)到所述數(shù)據(jù)開關(guān)908,以供所述塊適配模塊420使用。
在操作中,利用所述塊適配模塊420產(chǎn)生加權(quán)變量由多個(gè)信道共享。這具有降低實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜性、功耗以及尺寸需求的效果。為實(shí)現(xiàn)這些有益效果,所述變換單元612的輸出選擇性地被切換到所述塊適配模塊420,而所述減法器338的輸出經(jīng)由誤差信號開關(guān)912。所述塊適配模塊420對所述變換單元輸出和所述誤差信號進(jìn)行處理以產(chǎn)生所述加權(quán)變量。所述加權(quán)變量開關(guān)916響應(yīng)于在控制線路920、924和940上的控制信號,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候選擇性地將所述加權(quán)變量切換到與適當(dāng)?shù)男诺老嚓P(guān)的乘法器W。
可以期望,信道條件的變化速率足夠慢,以允許共享的適配處理。因而,在第一時(shí)間段,計(jì)算第一信道的加權(quán)變量,并將其提供給所述乘法器。這些加權(quán)變量被所述第一信道乘法器使用,直到對于與所述第一信道相關(guān)的所述加權(quán)變量進(jìn)行后續(xù)更新。在第二時(shí)間段,計(jì)算加權(quán)變量,以由與所述第二信道相關(guān)的乘法器使用,并且使用這些加權(quán)變量,直到所述第二信道加權(quán)變量的下一次更新。對所述信道的每一個(gè)以此方式持續(xù)進(jìn)行處理。
可預(yù)期,基于順序或基于一些其它因素進(jìn)行所述更新處理。例如,可采取隨機(jī)模式。在另一個(gè)實(shí)施例中,可監(jiān)控所述誤差信號,并且適配處理基于更大百分比專用于具有更大誤差信號或所述誤差信號具有高變化率的信道。這樣,控制器、處理器或其它裝置可基于一個(gè)或多個(gè)因素選擇性地分配適配資源。例如,如果一個(gè)信道受到隨時(shí)間變化的耦合級別,則相比與其它信道相關(guān)聯(lián)的加權(quán)變量,與該信道相關(guān)聯(lián)的加權(quán)變量可更經(jīng)常地被更新?,F(xiàn)有的加權(quán)數(shù)值和歷史記錄可存儲在存儲器或寄存器中。比較器、控制邏輯或處理器可進(jìn)行所述比較??蛇M(jìn)一步預(yù)期,如果信道數(shù)大于單個(gè)適配系統(tǒng)以及時(shí)方式服務(wù)的數(shù)目,則所述消除系統(tǒng)可包括不止一個(gè)共享的適配系統(tǒng)。例如,八信道通信系統(tǒng)可使用第一四信道的第一適配系統(tǒng)以及第五信道到第八信道的第二適配系統(tǒng)。
所述共享的適配系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于不需要對每個(gè)信道重復(fù)制備所述適配系統(tǒng)的元件和處理需求,這樣,可實(shí)現(xiàn)功耗和復(fù)雜度的降低。另外,無需降級操作,即可使消除系統(tǒng)的尺寸最小化。
圖10A說明了具有誤差信號源選擇器的示例實(shí)施例的框圖。圖9所示的實(shí)施例使用所述減法器(圖9中的元件338)的輸出作為用于適配的誤差信號。在初始適配階段后,可繼續(xù)所述適配,以解決在數(shù)據(jù)模式期間發(fā)生的所述耦合中的改變。然而,當(dāng)基于所述減法器輸出進(jìn)行適配時(shí),需要維持很窄的適配帶寬,而這又有害地限制了所述適配處理的有效性。圖10A的實(shí)施例用于解決這些問題。
在圖10A所示的實(shí)施例中,所述誤差信號的來源是可選的,或者為減法器1024的輸出,其可與圖9的減法器338的輸出作比較,或者為限幅器(slicer)(決定裝置)誤差信號。如圖所示,為便于討論,圖10A的所述方面可劃分為自適應(yīng)消除器子系統(tǒng)1004和用于信道1的均衡與信號分離子系統(tǒng)1008。盡管子系統(tǒng)1008中僅示出了第一信道處理組件,可預(yù)期,所述其它信道,例如與輸入RX1、RX2,直到并包括RXN相關(guān)聯(lián)的信道,可相似于所示信道1被配置,其中N為任意正整數(shù)。
所述自適應(yīng)消除器1004可包括任何能夠減少或消除有害耦合,例如回波或串?dāng)_的自適應(yīng)消除器。在一個(gè)實(shí)施例中,所述自適應(yīng)消除器1004包括圖8和圖9所示的消除器,并因此在此不再詳細(xì)所述消除器子系統(tǒng)1004。到所述自適應(yīng)消除器子系統(tǒng)1004的誤差值輸入1012以及所述自適應(yīng)消除器子系統(tǒng)在消除信號輸出1016上的消除信號提供與第一信道接收機(jī)1008相關(guān)的自適應(yīng)消除器的輸入和輸出。所述輸入線路1012向所述消除子系統(tǒng)1004提供誤差信號。所述輸出線路1016向所述信道的一個(gè)接收機(jī)提供所述消除信號,并且所述消除信號被從所述接收的信號中減去,以減少或消除有害回波、串?dāng)_或者二者的結(jié)合。所述輸入1012可與圖9所示的到誤差開關(guān)912的輸入線路930相比較。相似地,輸出1016可與從所述并行到串行變換器728A到所述減法器338的輸入相比較,其也在圖9中示出。
現(xiàn)在討論所述第一信道接收機(jī)子系統(tǒng)1008。信號在傳送線路1020上被接收,并被提供給減法器1024。在操作期間,所述減法器1024從所述接收的信號中去除從所述自適應(yīng)消除器1004接收到的所述消除信號。在此未示出其它處理裝置,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員可理解,可將其放在所述減法器1024之前,以用于處理所述接收的信號。所述減法器的輸出被提供到誤差源開關(guān)1028和第一均衡器1032。在一個(gè)實(shí)施例中,所述第一均衡器1032包括前饋均衡器,然而,可預(yù)期,可使用任何類型的均衡系統(tǒng)。所述誤差源開關(guān)1028可包括多路復(fù)用器或者能夠選擇性地提供兩個(gè)或多個(gè)輸入中的一個(gè)作為輸出的任何其它類型的裝置。所述第一均衡器1032可被配置為減少所述接收的信號的符號間干擾。
所述第一均衡器1032的輸出饋入減法器1036,所述減法器1036的輸出饋入決定裝置1044和誤差信號減法器1040。所述決定裝置1044可包括數(shù)據(jù)限幅器。所述減法器1036在如圖所示的反饋結(jié)構(gòu)中從所述第一均衡器1032的輸出中減去第二均衡器反饋信號。所述決定裝置1044的輸出饋入所述誤差信號減法器1040和第二均衡器1048。所述第二均衡器1048可被配置為減少符號間干擾。所述第一均衡器1032和所述第二均衡器1048均可被訓(xùn)練為對以減少符號間干擾。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可理解所述均衡器1032、1048以及所述決定裝置的操作,因此,在此不進(jìn)行詳細(xì)描述。
所述誤差信號減法器1040的輸出包括在所述決定裝置1044輸入和所述決定裝置輸出之間的差。此決定裝置誤差信號定義在所述接收的信號和有所述決定裝置1044的輸出的決定之間的相對誤差。所述誤差信號減法器1040被作為第二輸入端提供給所述誤差源開關(guān)1028。所述誤差源開關(guān)1028接收控制線路1048上的控制信號,并選擇性地將所述誤差信號中的任何一個(gè)提供給所述自適應(yīng)消除器1004。在控制輸入端1048上的選擇信號確定向所述自適應(yīng)消除器子系統(tǒng)1004提供哪一個(gè)誤差信號??稍谒銎渌诺赖拿恳粋€(gè)上重復(fù)此裝置,或者可使用多路復(fù)用的或開關(guān)的設(shè)計(jì)。
可預(yù)期,所述自適應(yīng)消除器1004可使用所述誤差信號中的任何一個(gè)。在一個(gè)實(shí)施例中,在初始訓(xùn)練模式期間,例如,基于減法器1024輸出,使用在均衡之前提供的誤差信號。在一個(gè)實(shí)施例中,在沒有遠(yuǎn)端信號的情況下,例如,在初始啟動(dòng)時(shí),發(fā)生這種情況。
在一個(gè)實(shí)施例中,在存在遠(yuǎn)端信號時(shí),諸如例如在數(shù)據(jù)模式期間,來自所述減法器1040的所述決定裝置誤差信號被用于適配。這允許所述消除系統(tǒng)可解決干擾耦合行為中的動(dòng)態(tài)改變。術(shù)語“訓(xùn)練模式”被定義為在啟動(dòng)、重啟、傳送訓(xùn)練信號,或者在適配時(shí)所述加權(quán)變量的改變量太大時(shí),產(chǎn)生所述自適應(yīng)消除器中的加權(quán)變量的處理。術(shù)語“適配”被定義為在所述通信系統(tǒng)工作時(shí)產(chǎn)生加權(quán)變量的處理。
作為圖10A的結(jié)構(gòu)的一個(gè)優(yōu)點(diǎn),所述減法器1024可向所述自適應(yīng)消除器提供所述誤差信號,從而減小所述第一均衡器1032和所述第二均衡器1048的復(fù)雜性。由于在由所述均衡器1032、1048處理所述接收的信號之前消除了有害的回波和串?dāng)_,此操作方法提高了所述第一均衡器的訓(xùn)練或適配準(zhǔn)確度。
當(dāng)出現(xiàn)FE信號時(shí),基于所述決定裝置輸出(減法器1040的輸出)進(jìn)行適配的優(yōu)點(diǎn)在于,對于給定的適配帶寬,所述適配將會更加快速地響應(yīng),即,更迅速地適配。因而,相比于基于減法器1024輸出的適配,所述通信系統(tǒng)可維持更寬的適配帶寬。術(shù)語“適配帶寬”與適配通信系統(tǒng)的所述適配系統(tǒng)的時(shí)間常數(shù)相關(guān)。在其它實(shí)施例中,可在數(shù)據(jù)模式下的初始訓(xùn)練和適配期間使用所述決定裝置誤差。盡管以上描述了一種示例操作方法,可預(yù)期,任何時(shí)候都可使用所述誤差信號中的任何一個(gè),以如所需適應(yīng)所述通信系統(tǒng)的需要。
圖10B說明了具有誤差信號源選擇器的示例實(shí)施例的框圖的可選實(shí)施例。與圖10A相比,用相同的參考數(shù)字標(biāo)出共有的元件。如圖10A相比,圖10B的實(shí)施例將線路1016上的所述消除信號發(fā)送到減法器1036。在一種結(jié)構(gòu)中,當(dāng)所述開關(guān)1028選擇所述決定裝置誤差信號作為對所述多信道自適應(yīng)消除器1004的輸入時(shí),進(jìn)行所述發(fā)送和相減操作,其中從減法器1040輸出所述決定裝置誤差信號。由于在與產(chǎn)生所述誤差信號相近的點(diǎn)從所述輸入信號中減去所述消除信號,這提供了操作可能更加準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)。
圖11說明了具有模擬域消除和數(shù)字域消除兩方面能力的自適應(yīng)消除器的示例實(shí)施例的框圖。如圖所示,為討論方便,圖11的所述方面可分為自適應(yīng)消除器子系統(tǒng)1104和信道1的模擬消除子系統(tǒng)1108。盡管提及模擬消除子系統(tǒng),但是一些方面仍為離散實(shí)現(xiàn),如對所述剩余消除器1146所預(yù)期的。進(jìn)一步,盡管在子系統(tǒng)1108中僅示出了第一信道模擬消除組件,但是可預(yù)期,可將所述其它信道,如信道RX1、RX2,直到并包括RXN,配置為相似于所示的信道1,其中所述N為任何正整數(shù)。
所述自適應(yīng)消除器1104可包括任何能夠減少或消除有害耦合,如回波或串?dāng)_的自適應(yīng)消除器。在一個(gè)實(shí)施例中,所述自適應(yīng)消除器包括圖8和9所示的所述消除器,因此,在此不再詳細(xì)描述所述消除器子系統(tǒng)1104。到所述自適應(yīng)消除器子系統(tǒng)1104的所述誤差值輸入1112以及所述自適應(yīng)消除器子系統(tǒng)1104在消除信號輸出1116上的消除信號為與所述第一信道接收機(jī)相關(guān)的所述自適應(yīng)消除器提供輸入和輸出。所述輸入1112向所述消除子系統(tǒng)1104提供誤差信號。所述輸出1116向所述第一信道接收機(jī)提供所述消除信號,并且從所述接收的信號中減去所述消除信號,以減少或消除有害的回波或串?dāng)_。所述輸入1112可與圖9所示的到誤差開關(guān)912的輸入線路930相比較。相似地,所述輸出1116可與從所述并行到串行變換器728A對所述減法器338的所述輸入相比較,此二者均在圖9中示出。
在一些實(shí)例中,所述信號的所述動(dòng)態(tài)范圍可能很大,結(jié)果,希望在所述模擬域中消除部分或全部的耦合。這可防止削波,通常認(rèn)為削波是不期望的。這通常是由于用來將所述接收的模擬信號變換到所述數(shù)字域的所述模數(shù)變換器中的局限性。一種這樣的局限性可包括有限的動(dòng)態(tài)范圍,當(dāng)有害的回波或串?dāng)_與所述FE信號結(jié)合時(shí),將超出所述動(dòng)態(tài)范圍。當(dāng)進(jìn)行高速或高分辨率處理時(shí),解決這些問題將變得更加困難。在所述模擬域中消除部分耦合,即,部分回波和串?dāng)_,將減少模擬前端處理系統(tǒng)和與所述接收機(jī)相關(guān)的所述模數(shù)變換器的動(dòng)態(tài)范圍需求。因此,在一個(gè)實(shí)施例中,希望在所述模擬域中消除所述回波或串?dāng)_或其二者中的部分或全部。
現(xiàn)在回到所述模擬消除子系統(tǒng)1108,所述接收的信號在輸入1120上提供到模擬減法器1124。并且在通路1116上將來自所述適配消除器子系統(tǒng)1104的所述消除信號作為輸入提供到所述模擬消除子系統(tǒng)1108。所述通路1116與具有第一位置A和第二位置B的開關(guān)S1相連接。當(dāng)在第二位置B時(shí),所述開關(guān)S1向減法器1128提供所述信號以實(shí)現(xiàn)以上連同圖10描述的操作?;蛘?,開關(guān)S1可位于所述第一位置A,從而將在所述數(shù)字域中的所述消除信號與MSB(最重要比特)分離單元1130以及減法器1134相連接。在結(jié)合中,可認(rèn)為所述MSB分離單元1130和減法器1134為MSB和LSB(最不重要比特)分離系統(tǒng)。當(dāng)進(jìn)行混合信號消除時(shí),希望在所述模擬域中消除所述耦合的更重要部分。因此,為模擬消除分離所述最重要比特。所述MSB分離單元1130分離多個(gè)最重要比特,其又被提供給數(shù)模變換器(DAC)1138和所述減法器1134??深A(yù)期,所有比特都被分離。所述MSB分離單元1130可包括被配置為分離并輸出所述最重要比特和所述最不重要比特的任何裝置。所述MSB分離單元可包括多路復(fù)用器、移位寄存器、控制邏輯或其組合。
所述減法器1134產(chǎn)生在對所述MSB分離單元1130的輸入和所述MSB分離單元的輸出之間的差信號,并將所述差信號提供給可變緩沖器(variable buffer)1142。在圖11所示的實(shí)施例中,所述差信號包括來自所述自適應(yīng)消除器1104的所述消除信號的一個(gè)或多個(gè)最不重要比特。
所述可變緩沖器1142包括任何類型的存儲器、寄存器或其它被配置以存儲數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)存儲裝置。在一個(gè)實(shí)施例中,所述可變緩沖器1142進(jìn)行短期緩沖以幫助接收的信號與所述消除信號同步。因而,所述誤差部分可適當(dāng)?shù)嘏c所述LMS算法或其它適配方法相聯(lián)合,從而適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行所述適配??蛇M(jìn)一步預(yù)期,所述耦合信號可以以不同于原始信號的速率通過傳送線路傳播。于是,必須或期望緩沖或延遲。
所述可變緩沖器1142的輸出饋入剩余消除器1146。所述剩余消除器1142可包括數(shù)字濾波器或被配置為依賴于一個(gè)或多個(gè)濾波器系數(shù)來處理輸入以產(chǎn)生輸出的信號處理裝置。在一個(gè)實(shí)施例中,所述剩余消除器1142工作于時(shí)域并被基于所述LMS算法進(jìn)行訓(xùn)練、適配或兩者均進(jìn)行。在一種示例性的實(shí)施例中,所述剩余消除器包括自適應(yīng)八抽頭數(shù)字濾波器,其被配置為解決所述模擬前端的沖激響應(yīng)。所述沖激響應(yīng)可導(dǎo)致信號中的延遲。所述剩余消除器1146解決,例如來自濾波的信號特性中的延遲和變化,這發(fā)生在所述模擬前端。在一個(gè)實(shí)施例中,所述剩余消除器1146包括時(shí)域?yàn)V波器。在一個(gè)實(shí)施例中,盡管所述權(quán)利要求不被此示例實(shí)施例所限制,所述剩余消除器1146包括八抽頭濾波器??衫门c圖9中所示適配系統(tǒng)相同的誤差信號適配所述剩余消除器1146。如果進(jìn)行模擬消除,則需要修改所述剩余消除器1146的適配,以解決所述模擬前端的延遲或其它信號修改、時(shí)間擴(kuò)散或?yàn)V波效應(yīng)。于是,可認(rèn)為所述剩余消除器1146是能夠解決所述信號經(jīng)過元件1124、1150和1154的效應(yīng)的動(dòng)態(tài)裝置。
所述剩余消除器1146的輸出是對第二開關(guān)S2的輸入。所述第二開關(guān)具有第一位置A和第二位置B,如圖所示。開關(guān)S2的所述第二位置B將所述剩余消除器1146的輸出端與所述減法器1128相連接。
之前描述的所述模擬消除子系統(tǒng)1108的所述方面包括在所述數(shù)字域中進(jìn)行的消除。除了以下描述的模擬域消除之外,還可進(jìn)行這樣的數(shù)字消除。如上所述,所述DAC 1138將來自所述自適應(yīng)消除器1104的所述最重要比特從變換到所述模擬域。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可理解,可使用任何類型的模數(shù)變換器。僅在所述模擬域中的消除可能挑戰(zhàn)所述數(shù)模變換器1138的動(dòng)態(tài)范圍能力。所述DAC 1138的輸出饋入所述模擬減法器1124,并且被從到達(dá)輸入1120的所述接收的信號中減去。由于所述DAC 1138的輸出是從所述自適應(yīng)消除器1104接收的所述消除信號的最重要部分,此相減在所述模擬域中消除了至少一部分的所述接收的信號。在所述模擬域中消除所述耦合信號的一部分可獲得這樣的優(yōu)點(diǎn),減少后續(xù)處理的動(dòng)態(tài)范圍需求以及減少了必須利用數(shù)字信號消除來進(jìn)行消除的回波或串?dāng)_或其二者的數(shù)量。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于,相比在所述模擬域中消除所有耦合信號,在所述模擬域中消除所述耦合信號的一部分減少了所述數(shù)模轉(zhuǎn)換處理中所需要的分辨率的值。
所述減法器1124的輸出端與模擬前端1150相連接,所述模擬前端被配置為對所述模擬信號進(jìn)行模擬處理。在一個(gè)實(shí)施例中,所述模擬前端1150包括模擬濾波、放大以及其它模擬處理。此處理為后續(xù)處理,例如,變換到所述數(shù)字域的處理,準(zhǔn)備了信號。之后,模數(shù)變換器(ADC)1154將所述模擬信號變換到所述數(shù)字域。所得到的數(shù)字信號饋入所述減法器1128,其從所述ADC輸出中減去來自所述第一開關(guān)S1或所述第二開關(guān)S2的信號??蓪Χ嘈诺劳ㄐ畔到y(tǒng)中的所述其它信道中的每一個(gè)重復(fù)此硬件、軟件或其二者的結(jié)構(gòu)。
假設(shè)所述第一開關(guān)S1和所述第二開關(guān)S2位于兩個(gè)不同位置中的任何一個(gè)。在一種操作方法中,以下表格定義了可能的開關(guān)位置排列。
盡管對開關(guān)S1、S2的位置進(jìn)行選擇控制,可對所進(jìn)行的消除類型進(jìn)行定制,以適合于所述通信系統(tǒng)的具體需要。
可注意到,可依照圖10B的內(nèi)容修改圖11所示的系統(tǒng),以適應(yīng)當(dāng)線路1012(圖10B)上的所述誤差信號包括由圖10B中的裝置1040產(chǎn)生的所述決定裝置誤差輸出,例如,限幅器誤差的情況。在這樣的實(shí)施例中,可預(yù)期,圖11所示的所述開關(guān)S1和S2的輸出端可被配置為與所述減法器1036(圖10B)相連接,而不是與圖11的所述減法器1128以及圖10A的所述減法器1024相連接。如以上討論,這樣可提供這樣的優(yōu)點(diǎn),在處理鏈中與產(chǎn)生所述誤差信號的點(diǎn)相接近的點(diǎn)上從接收的信號中減去所述消除信號。這樣的考慮可提高系統(tǒng)性能和準(zhǔn)確度。
圖12說明了具有可變延遲器的適配處理系統(tǒng)的示例實(shí)施例的框圖。圖12通常相似于圖4和圖9的方面,這樣,圖12中不同于圖4和圖9的方面成為了討論焦點(diǎn)。除了圖4和圖9的所述組件之外,圖12的實(shí)施例包括延遲器1240,其被配置為接收所述誤差開關(guān)912的輸出。如圖所示,所述延遲器可變,并被控制為可以選擇性地將任意級別的延遲引入來自所述誤差開關(guān)912的所述誤差信號,從而使所述數(shù)據(jù)開關(guān)908的輸出與所述變換單元448的輸出同步。圖12的可變延遲器1240在結(jié)構(gòu)和操作上相似于圖11所示的所述可變緩沖區(qū)1142。可實(shí)現(xiàn)任何級別或量的延遲或?yàn)V波,并且所述延遲或?yàn)V波的量可以與由圖11的所述可變緩沖區(qū)1142所引入的所述延遲不同或相同。由圖12的系統(tǒng)執(zhí)行的處理的其它方面如上所述進(jìn)行。
可預(yù)期,可以在所述無線環(huán)境中實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例。在這樣的實(shí)施例中,無線通信裝置或系統(tǒng)可使用不只一個(gè)無線信道以增加數(shù)據(jù)傳輸速率或減少誤碼率。無線信道可替換上述信道,以生成多信道無線通信系統(tǒng)。所述無線通信系統(tǒng)可使用光信號、射頻或其它頻率的電磁型信號,或者在現(xiàn)在或?qū)硎褂玫钠渌愋偷臒o線信道。
還可預(yù)期,在此描述的所述處理可發(fā)生在使用光纖電纜或通路的光通信系統(tǒng)中。在光學(xué)上進(jìn)行傅立葉變換及其逆變換,并因此,可在光環(huán)境下進(jìn)行上述處理。
操作圖13A和13B說明了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的示例操作方法的操作框圖。在此示例方法中,使用減少了數(shù)量的處理通路,諸如通過圖8所預(yù)期的,以減少計(jì)算復(fù)雜度。此外,變換操作允許使用更簡單的處理方法。在步驟1304中,所述消除系統(tǒng)在站A發(fā)射機(jī)處接收信道數(shù)據(jù)??梢灶A(yù)期的是所述消除系統(tǒng)是多信道通信系統(tǒng)的一部分,并且可能有與每個(gè)信道相關(guān)聯(lián)的發(fā)射機(jī)。可從數(shù)據(jù)源接收所述數(shù)據(jù),通過信道將其傳送給站B的接收機(jī)。作為傳送的一部分,可向消除系統(tǒng)提供所述信道數(shù)據(jù)信號,用于處理以產(chǎn)生消除信號。向站A的所述接收機(jī)提供所述消除信號,以消除由從站A向站B傳送的所述信道數(shù)據(jù)的傳送中所產(chǎn)生的干擾,以及耦合到從所述站B傳送到所述站A的所述信道數(shù)據(jù)的干擾,例如,遠(yuǎn)端信道。圖13中使用的術(shù)語“信道數(shù)據(jù)”的意思是通過信道接收或通過信道發(fā)送的數(shù)據(jù)或信號。
在步驟1308中,所述消除系統(tǒng)將所述信道數(shù)據(jù)從串行格式去復(fù)用為并行格式。在步驟1312中,所述消除信號對所述信道數(shù)據(jù)進(jìn)行重疊處理。進(jìn)行重疊處理允許通過所述變換域中的乘法進(jìn)行時(shí)域線性卷積。接下來,在步驟1316中,所述消除系統(tǒng)進(jìn)行變換操作,將所述數(shù)據(jù)變換到變換域以生成變換數(shù)據(jù)。術(shù)語“變換域”被如上定義。一旦所述信道數(shù)據(jù)在所述變換域中,所述操作進(jìn)行到步驟1320,并且向一個(gè)或多個(gè)乘法器輸出所述變換數(shù)據(jù)。相似地,在步驟1324中,所述乘法器接收來自適配模塊的加權(quán)乘法器。所述加權(quán)乘法器包括基于誤差信號被選擇的以修改所述變換數(shù)據(jù)的值。于是,在步驟1328中,所述乘法器將所述變換數(shù)據(jù)乘以所述加權(quán)變量,以生成消除數(shù)據(jù)。在一個(gè)實(shí)施例中,基于逐數(shù)據(jù)塊進(jìn)行所述乘法??梢灶A(yù)期,在一個(gè)實(shí)施例中,將加權(quán)變量乘以每個(gè)并行導(dǎo)線上的值。接下來,在步驟1334中,所述消除系統(tǒng)向一個(gè)或多個(gè)求和點(diǎn)提供所述消除數(shù)據(jù)。
在一個(gè)實(shí)施例中,所述乘法器與塊相關(guān)聯(lián),并且乘法器的每塊與饋入特定求和點(diǎn)的處理通路相關(guān)聯(lián),之后用來消除特定信道上的輸入信號。在這樣的實(shí)施例中,來自每個(gè)變換單元的輸出饋入每個(gè)乘法器塊中的至少一個(gè)乘法器。在此實(shí)施例中,將每個(gè)乘法器塊中的每個(gè)乘法器的輸出饋入相同的求和點(diǎn)。圖8中示出了此實(shí)施例的硬件表示。
接下來,在步驟1338中,所述消除系統(tǒng)加上呈現(xiàn)給每個(gè)求和點(diǎn)的所述消除數(shù)據(jù)。此相加過程將來自每個(gè)發(fā)送信道的消除數(shù)據(jù)結(jié)合到為消除將在每個(gè)輸入信號,諸如來自站B的輸入信號中出現(xiàn)的有害干擾而定制的消除信號中。因此,在步驟1338中,在每個(gè)求和點(diǎn)中產(chǎn)生復(fù)合消除信號。之后,在步驟1342中,所述操作進(jìn)行逆變換以逆轉(zhuǎn)所述變換操作的效果,并將所述消除數(shù)據(jù)返回到時(shí)域。作為在此描述的所述方法和裝置的優(yōu)點(diǎn),所述變換域的所述線性屬性允許加上所述各個(gè)消除信號的總和,以形成復(fù)合的結(jié)合的消除信號。作為這些性質(zhì)的結(jié)果,可將處理合并,并可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度的降低。
在步驟1346中,進(jìn)行重疊處理,而在步驟1350中,所述消除系統(tǒng)將所述消除數(shù)據(jù)變換為串行格式。之后,同時(shí)地,或者在此之前,站A從站B發(fā)射機(jī)接收輸入信號。之前通過連接站A和站B的信道中的一個(gè)的所述輸入信號包括干擾耦合和遠(yuǎn)端信號。為消除有害的干擾耦合,在步驟1358中,所述操作將所述消除數(shù)據(jù)與所述輸入信號相結(jié)合。在一個(gè)實(shí)施例中,產(chǎn)生的所述消除信號通常與耦合到所述輸入信號的所述有害干擾相同,從而,從所述輸入信號中減去所述消除信號。之后,在步驟1362中,所述操作從所述接收機(jī)或所述消除系統(tǒng)輸出所得到的無干擾信號,以便于其它基于接收機(jī)的處理。
圖14說明了可由適配系統(tǒng)進(jìn)行的加權(quán)變量生成以及分布式處理的示例方法的操作流程圖。這僅是生成加權(quán)變量并且選擇性地將所述加權(quán)變量分配到所述加權(quán)系統(tǒng)的其它方面的一種可能的方法。在步驟1404中,此操作的示例方法在誤差開關(guān)接收誤差信號??山邮杖我鈧€(gè)誤差信號,諸如誤差信號1到N,其中N為任意正整數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中,為所述誤差開關(guān)提供來自每個(gè)信道的誤差信號??深A(yù)期的是,在一個(gè)實(shí)施例中,誤差信號包括從所述輸入信號中減去所述消除信號之后的輸入信號。在一個(gè)實(shí)施例中,所述誤差信號包括基于決定裝置輸出或決定裝置誤差信號的信號。
接下來,在步驟1408中,所述適配系統(tǒng)選擇性地將一個(gè)或多個(gè)選擇的誤差信號切換到可變延遲器。在一個(gè)實(shí)施例中,僅向所述延遲器提供一個(gè)誤差信號。在所述延遲器,并且在步驟1412中,所述延遲器可選地將任何延遲量引入所述誤差信號,以得到與所述消除系統(tǒng)的其它方面期望的同步級別??墒褂萌魏晤愋偷难舆t。還可預(yù)期的是,可以在處理的任何階段引入所述延遲,或者,取代所述適配系統(tǒng)或除所述適配系統(tǒng)以外,在所述消除系統(tǒng)中引入所述延遲器。之后,在步驟1416中,串行到并行變換器將選擇的誤差信號變換為并行格式。在步驟1420中,所述適配系統(tǒng)對選擇的誤差信號進(jìn)行重疊處理,而在步驟1424中,對誤差信號進(jìn)行變換操作,以將所述選擇的誤差信號變換到所述變換域??深A(yù)期的是所述消除系統(tǒng)的變換單元和所述適配系統(tǒng)的變換單元將輸入操控到共享以上所討論的屬性的域中,從而保持兼容性。在其它實(shí)施例中,可進(jìn)行除乘法以外的其它簡化處理。
在所述變換操作之后,向適配模塊提供所述數(shù)據(jù)。這發(fā)生在步驟1428中。在步驟1432中,將包括所述變換域中的信道數(shù)據(jù)的所述變換數(shù)據(jù)提供給所述適配模塊。在一個(gè)實(shí)施例中,經(jīng)由以與所述誤差開關(guān)相似的方式進(jìn)行操控的數(shù)據(jù)開關(guān),將所述變換數(shù)據(jù)提供給所述適配模塊??梢灶A(yù)期的是所述適配系統(tǒng)的所述開關(guān)被同步,從而使得在公共的時(shí)間段,對數(shù)據(jù),諸如對應(yīng)于公共信道的誤差信號以及信道數(shù)據(jù),進(jìn)行處理。這樣,當(dāng)所述適配模塊正在接收與信道1相關(guān)聯(lián)的誤差信號時(shí),其也可接收與信道1相關(guān)聯(lián)的變換數(shù)據(jù)。
在步驟1436中,所述適配模塊處理所述變換的誤差信號以及所述變換數(shù)據(jù),以生成加權(quán)變量。所述處理生成加權(quán)變量,所述加權(quán)變量適于將所述變換數(shù)據(jù)修改為能夠消除耦合到所述輸入信號中的干擾的消除信號。所述適配模塊可執(zhí)行任何類型的處理,以生成所述加權(quán)變量。在一個(gè)實(shí)施例中,執(zhí)行最小均方算法。在另一個(gè)實(shí)施例中,進(jìn)行最小平方類型的適配。
在適配處理之后,所述適配模塊向所述加權(quán)變量開關(guān)輸出一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量。這發(fā)生在步驟1440。所述加權(quán)變量開關(guān)向所述消除系統(tǒng)的所述乘法器選擇性地輸出所述加權(quán)變量。如上討論,可認(rèn)為所述多信道通信系統(tǒng)中的所述一個(gè)或多個(gè)信道共享所述適配系統(tǒng)??深A(yù)期,對于共享的適配系統(tǒng),耦合到信道的所述干擾的變化率足夠慢。在步驟1444中,所述加權(quán)變量開關(guān)向所述乘法器輸出所述一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量。
圖15A和15B說明了混合信號消除操作的示例方法的操作流程圖。可希望在模擬域中進(jìn)行至少部分消除。于是,在一個(gè)實(shí)施例中,可選擇性地僅在所述數(shù)字域,僅在所述模擬域,或在兩者中都進(jìn)行所述消除。使用模擬域消除信號和數(shù)字域消除信號的消除被稱為混合域消除?;谠诖斯_的原理使得能夠進(jìn)行多種用于混合域的消除方法,圖15A和15B提供了一種示例性的操作方法。可預(yù)期,可在多信道通信系統(tǒng)中的各接收機(jī)處或在由各接收機(jī)共享的中間位置處進(jìn)行在此描述的方法。在步驟1504中,站A通信設(shè)備中的接收機(jī)接收來自站B發(fā)射機(jī)的輸入信號。在步驟1508中,所述接收機(jī)接收來自消除系統(tǒng),例如,上述消除系統(tǒng)的消除信號。
在決定步驟1512中,確定是否完全在所述數(shù)字域中進(jìn)行所述消除。如果僅在所述數(shù)字域中進(jìn)行所述消除,則所述操作進(jìn)行到步驟1516,并向混合信號減法器發(fā)送所述消除信號,可認(rèn)為所述消除信號在所述數(shù)字域。在步驟1520中,所述操作將所述消除信號與所述輸入信號,例如,來自所述站B的信號相結(jié)合。通過將所述消除信號與所述輸入信號結(jié)合,可消除所述有害的回波、串?dāng)_或其二者。
或者,可能希望進(jìn)行混合域消除或僅進(jìn)行模擬域消除。如果在步驟1512中,選擇了所述模擬或混合域消除,則所述操作進(jìn)行到步驟1528,其中,所述混合信號處理系統(tǒng)啟動(dòng)第一開關(guān),以實(shí)現(xiàn)混合域或模擬消除。作為啟動(dòng)所述第一開關(guān)的結(jié)果,所述消除信號被發(fā)送到混合域消除系統(tǒng)。這發(fā)生在步驟1532。在步驟1536中,將所述最重要的比特與所述最不重要的比特分離。這可以以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠理解的任何方式進(jìn)行。
之后,在步驟1540中,所述混合信號處理系統(tǒng)將所述最重要比特變換為模擬消除信號。這發(fā)生在數(shù)模變換器中。在步驟1544中,將所述模擬消除信號與所述輸入的模擬信號相結(jié)合,以生成處理的輸入信號。所述處理的輸入信號包括已消除了由回波和串?dāng)_產(chǎn)生的部分干擾的輸入信號。已消除的所述部分干擾是通過所述消除信號的所述最重要比特消除的那部分??深A(yù)期,在此階段可消除所有干擾,或者在所述處理的輸入信號中保留一部分有害干擾。
在步驟1548中,對所述輸入信號進(jìn)行前端處理,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對此可以理解,并且在步驟1552中,所述混合信號處理系統(tǒng)將所述處理的輸入信號變換到所述數(shù)字域。之后,在步驟1556中,向所述混合信號減法器提供所述處理的輸入信號,該處理的輸入信號現(xiàn)在在所述數(shù)字域中。所述混合信號減法器將所述處理的輸入信號與所述混合信號減法器中的其它信號相結(jié)合。如果僅發(fā)生模擬域消除,則所述模擬域消除可能是僅進(jìn)行的消除,于是,向所述接收機(jī)的其它方面提供所述處理的輸入信號,以進(jìn)行進(jìn)一步處理。
可預(yù)期,除了所述模擬域消除之外,可能還希望進(jìn)行在所述數(shù)字域中的消除。因而,在決定步驟1560中,確定是否僅進(jìn)行模擬域消除。如果在決定步驟1560時(shí)僅進(jìn)行模擬域消除,則所述操作進(jìn)行到步驟1564,其中啟動(dòng)第二開關(guān)以僅在所述模擬域中實(shí)現(xiàn)消除。以上描述了僅在模擬域中進(jìn)行消除。在步驟1568中,所述操作返回到步驟1504,并且在信號接收期間重復(fù)所述操作。
或者,如果在步驟1560中希望進(jìn)行混合信號消除,則所述操作進(jìn)行到步驟1572。在步驟1572中,啟動(dòng)所述第二開關(guān),發(fā)送所述混合信號處理系統(tǒng)中的一部分消除信號,以根據(jù)后續(xù)步驟對其進(jìn)行處理。
在步驟1574中,可選地將延遲引入所述消除信號的所述最不重要的比特,該最不重要的比特在步驟1536中得到分離。之后,在步驟1578中,所述混合信號處理系統(tǒng)對所述消除信號的所述最不重要比特進(jìn)行濾波。步驟1536進(jìn)行濾波,以補(bǔ)償由所述模擬前端進(jìn)行的濾波,該濾波發(fā)生在將所述模擬消除信號與所述遠(yuǎn)端信號相結(jié)合的點(diǎn)和所述混合模式減法器之間。在步驟1582中,所述混合信號處理系統(tǒng)將所述消除信號的所述最不重要比特發(fā)送到所述混合域減法器,其中在步驟1586中,所述混合域減法器將所述消除信號的所述最不重要比特與所述輸入的處理的信號相結(jié)合。通過將所述消除信號的所述最不重要比特與所述輸入的處理的信號相結(jié)合,發(fā)生了另外的干擾消除。用所述消除信號的所述最不重要比特表示已消除的干擾部分?;旌嫌蛳梢韵瞿M域中的部分干擾,并因此在所述前端處理之前。這提供了所述模擬前端,例如所述模數(shù)變換器,只需要較低動(dòng)態(tài)范圍的優(yōu)點(diǎn),并且通過在所述數(shù)字域中進(jìn)行至少部分的消除,可實(shí)現(xiàn)精確的消除。其它優(yōu)點(diǎn)包括,但不限于,相比于在所述模擬域中消除全部耦合,所述數(shù)模變換過程中所需的分辨率值得到降低。
盡管已經(jīng)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例,但是,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員很清楚,在本發(fā)明的范圍內(nèi),還可以有更多的實(shí)施例和實(shí)現(xiàn)方法。
權(quán)利要求
1.一種用于減少在多信道通信設(shè)備的收發(fā)機(jī)接收的輸入信號中的干擾的方法,包括以下步驟以串行格式接收在信道上傳送的信號,所述傳送的信號將從所述收發(fā)機(jī)傳送;將所述信號轉(zhuǎn)換為并行格式;對所述信號進(jìn)行重疊處理;對所述信號進(jìn)行傅立葉變換以生成變換域信號;將所述變換域信號分配到兩個(gè)或多個(gè)乘法器;將所述變換域信號乘以一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量,以生成加權(quán)的變換域信號;對所述加權(quán)的變換域信號進(jìn)行傅立葉逆變換以生成消除信號;對所述消除信號進(jìn)行重疊處理;將所述消除信號轉(zhuǎn)換為串行格式;以及將所述消除信號與所述輸入信號相結(jié)合,以減少在所述輸入信號中的干擾。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述信號包括兩個(gè)或多個(gè)信號,各信號與所述多信道通信設(shè)備中的信道相關(guān)聯(lián),并且各信號被進(jìn)行單獨(dú)的傅立葉變換操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,進(jìn)一步包括加上兩個(gè)或多個(gè)加權(quán)變換域信號,以產(chǎn)生結(jié)合的加權(quán)變換信號,之后對此信號進(jìn)行傅立葉逆變換,以生成消除信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法,其中,將所述變換域信號分配到兩個(gè)或多個(gè)乘法器包括將所述變換域信號分配到與各信道相關(guān)聯(lián)的至少一個(gè)乘法器。
5.一種用于消除在一個(gè)或多個(gè)接收的信號中的干擾的方法,包括以下步驟接收兩個(gè)或多個(gè)輸出信號;將所述兩個(gè)或多個(gè)信號變換到變換域,以生成兩個(gè)或多個(gè)變換域信號;利用兩個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量處理所述兩個(gè)或多個(gè)變換域信號,以產(chǎn)生所述變換域中的兩個(gè)或多個(gè)消除信號;將所述兩個(gè)或多個(gè)變換域消除信號從所述變換域變換出來以得到兩個(gè)或多個(gè)消除信號;以及將所述兩個(gè)或多個(gè)消除信號與兩個(gè)或多個(gè)接收的信號相結(jié)合,以消除所述一個(gè)或多個(gè)接收的信號中的干擾。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述處理包括將所述變換域信號與所述加權(quán)變量相乘。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述相乘包括逐一元素的相乘操作。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,接收一個(gè)或多個(gè)輸出信號包括接收四個(gè)輸出信號,而將所述消除信號與接收的信號相結(jié)合包括將四個(gè)消除信號與接收的信號相結(jié)合。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,進(jìn)一步包括在將所述變換域中的所述兩個(gè)或多個(gè)消除信號變換出所述變換域之前,結(jié)合所述變換域中的所述兩個(gè)或多個(gè)消除信號中的兩個(gè)或多個(gè)。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,所述變換包括對所述輸出信號進(jìn)行快速傅立葉變換。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,進(jìn)一步包括對所述一個(gè)或多個(gè)輸出信號和所述一個(gè)或多個(gè)消除信號進(jìn)行重疊處理。
12.一種用于減少在多信道通信設(shè)備中的接收的信號中的干擾的消除系統(tǒng),其中,用于各信道的所述消除系統(tǒng)包括輸入端,用于在第一收發(fā)機(jī)接收輸出信號,該輸出信號在第一域中;變換單元,其被配置為將所述輸出信號處理為第二域信號,并將所述第二域信號提供給與各信道相關(guān)的至少一個(gè)乘法器;兩個(gè)或多個(gè)乘法器,其被配置為將所述第二域信號與一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量相乘,以生成所述第二域中的兩個(gè)或多個(gè)消除信號;逆變換單元,其被配置為對所述第二域中的所述兩個(gè)或多個(gè)消除信號進(jìn)行逆變換,以生成所述第二域中的消除信號;減法器,其被配置為從接收的信號中減去所述第二域中的所述消除信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中,所述兩個(gè)或多個(gè)乘法器包括處理器。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括一個(gè)或多個(gè)求和點(diǎn),其被配置為加上來自所述乘法器的所述第二域中的所述兩個(gè)或多個(gè)消除信號,以產(chǎn)生所述第二域中的結(jié)合的消除信號,并向所述逆變換單元輸出所述第二域中的所述結(jié)合的消除信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括重疊處理模塊,其被配置為對所述輸出信號進(jìn)行重疊處理。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其中,所述多信道通信設(shè)備包括四信道通信設(shè)備,并且各消除系統(tǒng)產(chǎn)生消除信號,以解決來自所述四個(gè)信道中的每一個(gè)的干擾。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括適配系統(tǒng),其被配置為自適應(yīng)地產(chǎn)生加權(quán)變量。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),其中,所述適配系統(tǒng)包括變換單元,其被配置為將誤差信號變換到所述第二域,以及適配模塊,其被配置為處理所述第二域中的所述誤差信號,以產(chǎn)生所述加權(quán)變量。
19.一種用于多信道收發(fā)機(jī)中以消除有害耦合的消除系統(tǒng),包括一個(gè)或多個(gè)輸入端,其中,各輸入端向所述消除系統(tǒng)提供輸出信號;一個(gè)或多個(gè)變換單元,其中,各變換單元被配置為將輸出信號變換到變換域;一個(gè)或多個(gè)乘法器,其中,各乘法器被配置為接收所述變換域中的輸出信號,并將輸出信號與加權(quán)變量相乘,以生成所述變換域中的一個(gè)或多個(gè)消除信號;一個(gè)或多個(gè)裝置,其被配置為結(jié)合所述變換域中的兩個(gè)或多個(gè)消除信號,以生成所述變換域中的結(jié)合的消除信號;以及一個(gè)或多個(gè)逆變換單元,其被配置為接收所述結(jié)合的消除信號,并反向進(jìn)行所述一個(gè)或多個(gè)變換單元的所述處理。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,所述一個(gè)或多個(gè)變換單元以及所述一個(gè)或多個(gè)逆變換單元進(jìn)行重疊處理和變換處理。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括兩個(gè)或多個(gè)裝置,其被配置為結(jié)合所述變換域中的所述一個(gè)或多個(gè)消除信號。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,基于最小均方適配產(chǎn)生所述加權(quán)變量。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,所述變換單元進(jìn)行任何類型的傅立葉變換,且所述逆變換單元進(jìn)行任何類型的傅立葉逆變換。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,所述一個(gè)或多個(gè)裝置包括一個(gè)或多個(gè)加法器。
25.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中,由適配系統(tǒng)產(chǎn)生所述加權(quán)變量,并且在兩個(gè)或多個(gè)信道之間共享所述適配系統(tǒng)。
26.一種用于產(chǎn)生消除系統(tǒng)中的消除信號的方法,其中,所述方法在多信道通信系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)信道中進(jìn)行,其包括以下步驟在消除系統(tǒng)接收一個(gè)或多個(gè)信號,其中,所述一個(gè)或多個(gè)信號與所述多信道通信系統(tǒng)中的所述一個(gè)或多個(gè)信道上的一個(gè)或多個(gè)輸出信號相關(guān);處理所述一個(gè)或多個(gè)信號,以將所述一個(gè)或多個(gè)信號中的每一個(gè)變換到變換域;將所述變換域中的所述一個(gè)或多個(gè)信號分配到與所述一個(gè)或多個(gè)信道相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或多個(gè)乘法器;將所述變換域中的所述一個(gè)或多個(gè)信號與一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量相乘,以生成一個(gè)或多個(gè)乘法器輸出;結(jié)合所述一個(gè)或多個(gè)乘法器輸出,以生成結(jié)合的變換域消除信號,其中,所述變換域消除信號與信道相關(guān)聯(lián);以及對所述變換域消除信號進(jìn)行處理,以從所述變換域中去除所述消除信號。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中,所述消除信號被配置以消除所述信號中的干擾。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中,所述信道包括兩個(gè)導(dǎo)線信號通路。
29.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中,所述變換域包括頻域。
30.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,進(jìn)一步包括基于從所述消除信號和接收的信號的結(jié)合得到的反饋誤差信號產(chǎn)生所述一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量。
31.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法,其中,所述消除信號包括與在所述多信道通信設(shè)備的其它信道上傳送的所述信號的每一個(gè)相關(guān)的分量。
32.一種產(chǎn)生用在消除系統(tǒng)中的一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量的方法,包括以下步驟接收一個(gè)或多個(gè)誤差信號,所述一個(gè)或多個(gè)誤差信號與多信道通信設(shè)備中的信道相關(guān)聯(lián);接收一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)信號,所述數(shù)據(jù)信號在變換域中;將所述一個(gè)或多個(gè)誤差信號變換到變換域;對所述變換域中的所述一個(gè)或多個(gè)誤差信號以及所述變換域中的所述一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)信號進(jìn)行適配處理,以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量;以及向消除系統(tǒng)輸出一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量。
33.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,接收一個(gè)或多個(gè)誤差信號包括選擇性地接收一個(gè)或多個(gè)誤差信號中的一個(gè),接收一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)信號包括選擇性地接收一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)信號中的一個(gè),并且向消除系統(tǒng)輸出一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量包括向消除系統(tǒng)選擇性地輸出一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量,并且,其中,所述選擇性由控制信號控制。
34.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,所述變換包括對所述誤差信號進(jìn)行快速傅里葉變換,且所述方法進(jìn)一步包括對所述誤差信號進(jìn)行重疊處理。
35.一種用于產(chǎn)生由干擾消除系統(tǒng)中的變換域處理模塊所用的加權(quán)變量的系統(tǒng),包括第一輸入端,其被配置為接收反饋信號;第二輸入端,其被配置為接收數(shù)據(jù)信號;變換單元,其被配置為接收所述反饋信號或所述數(shù)據(jù)信號或其二者,并將所述反饋信號或所述數(shù)據(jù)信號或其二者變換到變換域;以及適配模塊,其被配置為處理所述反饋信號和所述數(shù)據(jù)信號,以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量。
36.根據(jù)權(quán)利要求35中所述的系統(tǒng),其中,所述變換域處理模塊包括一個(gè)或多個(gè)乘法器。
37.根據(jù)權(quán)利要求35中所述的系統(tǒng),其中,所述變換單元被配置為進(jìn)行傅立葉變換。
38.根據(jù)權(quán)利要求35中所述的系統(tǒng),其中,計(jì)算所述加權(quán)變量,以修改傳送的信號,從而產(chǎn)生消除信號。
39.根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng),其中,所述變換域是這樣的域,在其中數(shù)據(jù)信號和一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量之間的相乘通常等效于卷積。
40.根據(jù)權(quán)利要求35所述的系統(tǒng),其中,所述系統(tǒng)由兩個(gè)或多個(gè)信道共享,并且所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括將所述加權(quán)變量時(shí)分復(fù)用到消除信號。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的系統(tǒng),其中,以循環(huán)方式進(jìn)行所述共享。
42.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述傅立葉變換中的點(diǎn)的數(shù)目是1024。
43.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述重疊處理包括5/8重疊處理。
44.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法,其中,基于決定裝置誤差信號產(chǎn)生所述反饋誤差信號。
45.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,所述誤差信號包括決定裝置誤差。
46.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,從誤差信號組中選擇所述誤差信號,所述誤差信號組包括決定裝置誤差和所述接收的信號。
47.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,兩個(gè)或多個(gè)信道共享所述產(chǎn)生方法,從而所述方法使用與第一信道相關(guān)聯(lián)的誤差信號和數(shù)據(jù)信號以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)第一信道加權(quán)變量,并且隨后使用與第二信道相關(guān)聯(lián)的誤差信號和數(shù)據(jù)信號以產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)第二信道加權(quán)變量。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的方法,其中,所述共享包括基于循環(huán)進(jìn)行共享。
49.根據(jù)權(quán)利要求32所述的方法,其中,利用加權(quán)變量開關(guān)共享所述一個(gè)或多個(gè)加權(quán)變量。
50.一種干擾消除系統(tǒng),其被配置為利用模擬域信號或者數(shù)字域信號或其二者進(jìn)行消除,所述系統(tǒng)包括第一輸入端,其被配置為接收輸入信號;第二輸入端,其被配置為接收消除信號,并向混合信號處理系統(tǒng)提供所述消除信號;模擬域消除系統(tǒng),包括信號分離單元,其被配置為將所述消除信號分離為第一部分和第二部分;數(shù)模變換器,其被配置為將所述消除信號的所述第一部分變換到所述模擬域;第一減法器,其被配置為從所述輸入信號中減去所述模擬消除信號,以生成修改的輸入信號;模數(shù)變換器,其被配置為將所述修改的輸入信號變換到所述數(shù)字域;以及第二減法器,其被配置為從所述數(shù)字域中的所述修改的輸入信號中減去所述消除信號的所述第二部分。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的系統(tǒng),其中,所述第一部分的值大于所述第二部分的值。
52.根據(jù)權(quán)利要求50所述的系統(tǒng),其中,所述消除信號是這樣的消除信號,其被配置為消除來自兩個(gè)或多個(gè)信道上的其它信號的耦合到所述接收信號的干擾。
53.根據(jù)權(quán)利要求50所述的系統(tǒng),其中,所述模擬域消除系統(tǒng)消除所述模擬域中的干擾,以減少所述模數(shù)變換器的動(dòng)態(tài)范圍需求。
54.根據(jù)權(quán)利要求50所述的系統(tǒng),進(jìn)一步包括開關(guān)裝置,其被配置為選擇性地使得能夠進(jìn)行所述模擬域中的消除。
55.一種被配置為消除耦合到多信道通信系統(tǒng)中的接收的信號上的干擾的混合信號消除系統(tǒng),包括數(shù)字域消除系統(tǒng),其被配置為產(chǎn)生第一數(shù)字域消除信號;混合域消除系統(tǒng),其被配置為處理所述第一數(shù)字域消除信號,并產(chǎn)生模擬域消除信號和第二數(shù)字域消除信號;開關(guān)裝置,其被配置為選擇性地將所述第一數(shù)字域消除信號或所述第二數(shù)字域消除信號以及所述模擬域消除信號二者與所述接收的信號相結(jié)合。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的系統(tǒng),其中,所述數(shù)字域消除系統(tǒng)在變換域中進(jìn)行處理,以產(chǎn)生所述第一數(shù)字域消除信號。
57.根據(jù)權(quán)利要求55所述的系統(tǒng),其中,所述開關(guān)裝置包括多路復(fù)用器。
58.根據(jù)權(quán)利要求55所述的系統(tǒng),其中,消除在所述模擬域中的所述干擾的一部分以減小接收機(jī)的模數(shù)變換器的動(dòng)態(tài)范圍需求。
59.根據(jù)權(quán)利要求55所述的系統(tǒng),其中,所述多信道通信系統(tǒng)包括四信道通信系統(tǒng),并且各信道包括兩根導(dǎo)線。
60.一種用于消除接收的信號中在模擬域中的有害耦合,以減少接收機(jī)的前端處理的需求的方法,所述方法包括以下步驟從多信道消除信號發(fā)生器接收數(shù)字域中的消除信號;處理所述消除信號,以將一個(gè)或多個(gè)最重要的比特與一個(gè)或多個(gè)最不重要的比特相分離;將所述一個(gè)或多個(gè)最重要的比特從所述數(shù)字域變換到所述模擬域以生成模擬域消除信號;從所述接收的信號中減去所述模擬域消除信號,以生成修改的接收信號;將所述修改的接收信號變換到所述數(shù)字域;以及從所述數(shù)字域中的所述修改的接收信號中減去所述一個(gè)或多個(gè)最不重要的比特。
61.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法,其中,所述多信道消除信號發(fā)生器在所述變換域中進(jìn)行處理,以產(chǎn)生所述消除信號。
62.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法,其中,減少接收機(jī)的前端處理的需求包括減少所述接收機(jī)中的模數(shù)變換器的所需動(dòng)態(tài)范圍。
63.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法,其中,所述一個(gè)或多個(gè)最重要的比特包括所述模擬消除信號,并且一個(gè)或多個(gè)最不重要的比特包括所述數(shù)字消除信號。
64.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法,進(jìn)一步包括監(jiān)控所述接收的信號的幅度,并且響應(yīng)于控制開關(guān)裝置,選擇性地從所述接收的信號中減去所述一個(gè)或多個(gè)最重要的比特。
65.一種用于消除在通信信道上接收的接收信號中的有害耦合的方法,其包括以下步驟產(chǎn)生消除信號;向混合信號消除系統(tǒng)提供所述消除信號;將所述消除信號分離為第一部分和第二部分;以模擬格式從所述接收的信號中減去所述第一部分;以及以數(shù)字格式從所述接收的信號中減去所述第二部分,其中,減去所述第一部分和所述第二部分消除了所述接收的信號中的有害耦合。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的方法,其中,所述第一部分包括所述消除信號的一個(gè)或多個(gè)最重要的比特,并且減去所述第一部分進(jìn)一步包括將所述第一部分變換為模擬格式。
67.根據(jù)權(quán)利要求65所述的方法,進(jìn)一步包括通過將所述消除信號的幅度與閾值進(jìn)行比較,在所述模擬域中選擇性地使得能夠進(jìn)行消除,從而,如果所述消除信號的幅度超過所述閾值,則使得能夠在所述模擬域中進(jìn)行消除。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法,其中,當(dāng)處理具有等于或低于所述閾值的幅度的接收的信號時(shí),不會超出所述接收機(jī)的處理能力。
69.根據(jù)權(quán)利要求65所述的方法,其中,產(chǎn)生消除信號包括在變換域中進(jìn)行處理,以操控所述兩個(gè)或多個(gè)信道上的輸出信號從而產(chǎn)生消除信號,所述消除信號消除來自所述兩個(gè)或多個(gè)信道的有害耦合。
70.根據(jù)權(quán)利要求65所述的方法,其中,以數(shù)字格式從所述接收的信號中減去所述第二部分,進(jìn)一步包括在相減之前對所述第二部分進(jìn)行數(shù)字濾波。
71.根據(jù)權(quán)利要求55所述的方法,其中,所述混合域消除系統(tǒng)進(jìn)一步包括剩余消除器。
72.根據(jù)權(quán)利要求71所述的方法,其中,所述剩余消除器包括數(shù)字濾波器,其被配置為修改所述第二數(shù)字域消除信號,以解決在所述模擬域消除信號中的延遲或時(shí)間擴(kuò)散。
73.根據(jù)權(quán)利要求60所述的方法,進(jìn)一步包括對所述一個(gè)或多個(gè)最不重要的比特進(jìn)行數(shù)字濾波,從而產(chǎn)生所述修改的接收信號,并將所述修改的接收信號變換到所述數(shù)字域。
74.根據(jù)權(quán)利要求65所述的方法,進(jìn)一步包括在從所述接收的信號中減去所述第二部分之前,利用數(shù)字濾波器對所述第二部分進(jìn)行剩余消除。
全文摘要
公開了一種用于在多信道通信系統(tǒng)中減少串?dāng)_的方法和裝置。在一個(gè)實(shí)施例中,多信道環(huán)境中的輸出信號(302)被操控到變換域(416),例如頻域。之后,基于加權(quán)變量(424)結(jié)合并修改所述信號,以生成消除信號。結(jié)合的處理顯著降低了系統(tǒng)復(fù)雜度,并增加了處理速度。在所述變換域中進(jìn)行處理之后,所述消除信號進(jìn)一步被處理,以將所述消除信號返回到時(shí)域(430)。然后,將所述消除信號與接收的信號相結(jié)合,以消除串?dāng)_或回波(338)。
文檔編號H04M9/08GK1813417SQ200480018242
公開日2006年8月2日 申請日期2004年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月28日
發(fā)明者W·W·瓊斯, G·A·齊默爾曼, C·J·帕尼亞內(nèi)利 申請人:索拉爾弗拉雷通訊公司