專利名稱:通過數(shù)字傳輸鏈路接收數(shù)據(jù)的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般涉及通過模擬或者數(shù)字傳輸鏈路進(jìn)行的數(shù)據(jù)接收,特別涉及在存在確定性和非確定性的抖動(dòng)時(shí)提供魯棒操作的接收機(jī)。
背景技術(shù):
高速數(shù)字通信代表一種日益重要的技術(shù)。越來越多數(shù)量的模擬通信鏈路被提供可靠性、鏈路質(zhì)量(例如,低誤碼率(BER))、對終端用戶來說使用簡單和低成本的高速串行鏈路所取代。例如,現(xiàn)代計(jì)算機(jī)顯示器和高清晰度電視(HDTV)顯示器常常采用根據(jù)諸如數(shù)字可視界面(DVI)和高清晰度多媒體界面(HDMI)這樣的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的高速串行鏈路。這種鏈路總的數(shù)字速率通常在吉比特/秒的范圍。例如,DVI鏈路波特率接近5吉波特,有很多廠商能提供超出這個(gè)限制很大余量的產(chǎn)品。另一個(gè)實(shí)例是用于連接計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的存儲(chǔ)設(shè)備的串行高級技術(shù)附件(ATA)接口。這個(gè)應(yīng)用也要求大約2吉比特/秒和更高的數(shù)據(jù)速率。其它的實(shí)例是諸如吉比特以太網(wǎng)(例如lOOOBase-T)以及新興的10-吉比特的以太網(wǎng)(10GBASE-T)標(biāo)準(zhǔn)的高速局域網(wǎng)(LAN)應(yīng)用。支承這些和相似實(shí)例的鏈路有許多共同的要求。它們要求高速運(yùn)行,有容許大的確定性和/或非確定性的數(shù)據(jù)抖動(dòng)的能力,容許大的頻率偏移和/或頻率調(diào)制(FM)的能力,較有效的BER,可在小的水平眼圖張開度下運(yùn)行(例如,0.4單位間隔(UI)的眼圖寬度 (eye width)規(guī)格是很難得的)的能力,高跟蹤帶寬、快速相位捕獲和良好的跟蹤范圍,這僅僅是舉出的幾個(gè)例子。關(guān)于這種高速串行鏈路接收機(jī)的一個(gè)普遍的實(shí)施是基于結(jié)合所謂的“相位拾取” 的數(shù)據(jù)過采樣(over-sampling)來選擇“好的”采樣流的接收機(jī)。常見的DVI鏈路實(shí)施方式使用一個(gè)過采樣因子L = 3,數(shù)據(jù)采樣常在沒有任何相位跟蹤的情況下進(jìn)行。一旦過采樣數(shù)據(jù)流是可用的,相位拾取器通過使用一些類型的相位跟蹤方法(例如傳輸相位平均)保留L個(gè)采樣中的一個(gè)采樣,以便選擇最佳的采樣。盡管這種技術(shù)實(shí)施起來相對簡單和廉價(jià),但也經(jīng)受著各種問題。例如,今天所使用的一些線路碼有非常寬的頻譜(即,差的游程長度(d,k)_約束constraint)。這個(gè)問題對可以具有從1到14個(gè)符號的游程的DVI/HDMI鏈路尤為尖銳。因?yàn)榉€(wěn)定性和魯棒性,相位拾取器必須在相對窄的跟蹤帶寬下運(yùn)行。這種方法的不利方面是不能跟蹤在過采樣數(shù)據(jù)中出現(xiàn)的確定性抖動(dòng)。窄的跟蹤帶寬還限制穩(wěn)定速度(即,相位捕獲時(shí)間),引起差的瞬變性能,有時(shí)使捕捉范圍變窄。相位拾取方法中的一個(gè)基本問題是它不能在檢測處理中使用全部可用的過采樣數(shù)據(jù)。常見的相位拾取器實(shí)施方式簡單地丟棄每個(gè)符號的L-I個(gè)采樣,僅保留L個(gè)接收采樣中的一個(gè)采樣。因此,過采樣數(shù)據(jù)僅被用于相位跟蹤,不用于數(shù)據(jù)檢測。因此,相位拾取器丟棄許多攜帶關(guān)于正在被解碼的符號的有用信息的數(shù)據(jù)采樣。在常見的DVI/HDMI實(shí)施方式中,大約2/3的對接收機(jī)可用的信息被簡單地丟棄。如果數(shù)據(jù)速率適度并且眼圖張開度足夠,例如當(dāng)鏈路采用短的高質(zhì)量屏蔽雙絞線 (STP)電纜時(shí),可以容許由這種相位拾取方式引起的損失,并有助于廉價(jià)的接收機(jī)實(shí)施。然而,一旦數(shù)據(jù)速率增加和/或使用更高或者更低質(zhì)量的電纜,例如非屏蔽雙絞線(UTP)電纜,那么可用的眼圖寬度變得更小,接收機(jī)性能開始迅速下降。例如,可見這種傳統(tǒng)的取相位-平均的相位拾取器要求眼圖張開度大于2個(gè)采樣間隔,以便可靠地檢測數(shù)據(jù)符號。在使用L = 3個(gè)采樣的常見實(shí)施方式的情況中,這意味著如果可避免由相位拾取引起的數(shù)據(jù)誤差,那么眼圖寬度應(yīng)當(dāng)至少是0. 7UI。在低速和/或短傳輸距離的情況中完全可以接受這種限制,但是在更高數(shù)據(jù)速率的情況下這種限制變得花費(fèi)昂貴,并且常常需要相對昂貴的良好均衡和預(yù)加重技術(shù)。此外,因?yàn)楦咚俸?或高過采樣因子通常不提供平行處理采樣的簡單方式,所以在上述情況中許多傳統(tǒng)的相位拾取方法都難于實(shí)施。從接收機(jī)實(shí)施方式的立場看,常希望接收機(jī)的復(fù)雜性線性地依賴過采樣因子,由此規(guī)定更窄的眼圖規(guī)范(eye specification) 0 許多現(xiàn)有的相位拾取方法都不顯示這種復(fù)雜度的線性增加,而是代替隨過采樣因子的平方或者甚至更多地增長。所謂的“多數(shù)表決”過采樣接收機(jī)代表本領(lǐng)域另一類公知的接收機(jī)。在過去,這種技術(shù)被廣泛地用于低速鏈路,如果良好的眼圖張開度可用,例如0. 9UI或者更高的眼圖張開度,便可以提供一些線性的和/或非線性的數(shù)據(jù)過濾,并常常改善鏈路的魯棒性和BER。 這種接收機(jī)實(shí)施起來還很便宜,這一點(diǎn)也是這種接收機(jī)在過去能夠流行的重要原因。然而, 一旦眼圖張開度開始收縮,如在今天的高速串行鏈路中常見的那樣,這種“多數(shù)表決”接收機(jī)的性能就會(huì)迅速變得不令人滿意。此外,通常這種接收機(jī)在處理高頻率偏移和頻率調(diào)制的數(shù)據(jù)流以及有高度非確定性抖動(dòng)的數(shù)據(jù)流時(shí)非常困難。與傳統(tǒng)的“模擬”時(shí)鐘和數(shù)據(jù)恢復(fù)(也稱為CDR)技術(shù)相比,在數(shù)字域的數(shù)據(jù)檢測和 /或相位跟蹤常在不同制造處理之間的可移植性方面和簡單設(shè)計(jì),低廉成本方面有優(yōu)勢。此外,許多在模擬實(shí)施方式中不可用的非線性檢測和/或過濾方法在數(shù)字域中實(shí)施起來常常是廉價(jià)的。此外,即使傳統(tǒng)的模擬CDR經(jīng)常提供良好的相位跟蹤性能,但這很少能改善數(shù)據(jù)檢測本身,大多數(shù)模擬CDR有用于數(shù)據(jù)檢測的簡單采樣器,僅對每個(gè)符號進(jìn)行一次采樣。因此,如果出現(xiàn)由于高的確定性抖動(dòng)引起的實(shí)質(zhì)的眼圖閉合,模擬CDR的性能則變得不令人 兩意。通常,如果在眼圖張開度的最大高度這一點(diǎn)檢測(采樣)每個(gè)符號,則可以實(shí)現(xiàn)最好的接收機(jī)操作性能。然而,找到這種采樣點(diǎn)非常困難,也常常不可能找到。為了確定一個(gè)“最佳”的采樣點(diǎn),接收機(jī)通常考慮用以指導(dǎo)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換。然而,這種數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換通常不能恰好在符號的邊界發(fā)生。它們的位置受到確定性抖動(dòng)(由先前符號歷史確定的符號間干擾 (ISI)引起的),由傳輸系統(tǒng)中各個(gè)部件的噪聲引入的非確定性抖動(dòng)(例如時(shí)鐘發(fā)生器相位噪聲,導(dǎo)致振幅和時(shí)間偏移的采樣器的不精確的信號限幅,加性和倍增的信道噪聲等),串音誘發(fā)的抖動(dòng)和頻率偏移,以及在這種鏈路中經(jīng)常出現(xiàn)的頻率調(diào)制的影響。此外,鏈路還常常承受進(jìn)一步使接收變復(fù)雜的非線性失真。因?yàn)檗D(zhuǎn)換的位置可以不提供關(guān)于當(dāng)前符號最佳采樣點(diǎn)的可靠信息,所以接收機(jī)嘗試過濾從轉(zhuǎn)換的觀測中得到的采樣相位信息,以便獲得一些可接受的采樣相位。例如,許多現(xiàn)有的實(shí)施方式應(yīng)用有低通轉(zhuǎn)移特性的線性過濾器或者一些有噪聲抑制特性的非線性過濾器(例如,中值濾波器)。然而,在逐個(gè)符號的意義上,使用這種方法獲得的采樣相位位置常常不是最佳的。這是因?yàn)殡y于從純非確定性相位噪聲和頻率偏移中區(qū)分確定性分量(例如ISI和串音)。盡管非確定性的相位噪聲應(yīng)該被濾除(即,抑制),但是應(yīng)當(dāng)跟蹤確定性部分以及頻率偏移以便提供良好的接收機(jī)性能。過濾方法常不能區(qū)分這種區(qū)別,因此總體檢測性能受到損害。還有其它已知的嘗試改善這種性能的方法,例如基于維特比算法(VA)及其改進(jìn)的序列檢測方法,以及反饋檢測方案和判決反饋均衡(DFE)。這些方法起到很好的作用,也允許計(jì)算ISI和其它確定性分量,因此能改善整體性能并簡化采樣相位跟蹤任務(wù)(因?yàn)槟壳皟H需要處理非確定性部分以及頻率偏移)。然而,基于序列檢測的方法在實(shí)施起來常常很復(fù)雜并且昂貴,通常需要多比特采樣(即,模擬-數(shù)字轉(zhuǎn)換(ADC))和逐個(gè)符號進(jìn)行的密集計(jì)算。一旦數(shù)據(jù)速率開始接近吉比特/秒的范圍,序列檢測器迅速變得不實(shí)用。即使在低速時(shí),基于VD(維特比解碼)和DFE的接收機(jī)實(shí)施起來也是昂貴得幾乎不允許實(shí)施。因此,需要一種簡單且有效的方式來構(gòu)建有過采樣數(shù)據(jù)接收的數(shù)據(jù)接收機(jī),它不會(huì)遭受困擾傳統(tǒng)相位拾取器、“多數(shù)表決”和模擬CDR接收機(jī)的問題。
發(fā)明內(nèi)容
公開一種對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的過采樣序列檢測器。該檢測器基于新穎的跟蹤采樣數(shù)據(jù)的檢測可靠性的方法。檢測器分別分析關(guān)于不同采樣相位的采樣序列,然后拾取允許最可靠檢測的采樣序列。對于不同的采樣相位,檢測器插入一些回顧和預(yù)見的信息,以用于改善簡單的逐個(gè)符號的檢測。此外,過采樣的信息被用于進(jìn)一步改善檢測性能。
在附圖的各個(gè)圖形中借助實(shí)例但不是限制地舉例說明本發(fā)明,其中相同的參考數(shù)字涉及相似的元件,其中圖1是舉例說明依照本發(fā)明實(shí)施例的在數(shù)字傳輸鏈路上接收數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)的高級框圖。圖2是舉例說明依照本發(fā)明實(shí)施例的在數(shù)字傳輸鏈路上接收數(shù)據(jù)的方法的流程圖。圖3是舉例說明依照本發(fā)明實(shí)施例的數(shù)據(jù)檢測器的高級框圖。圖4是舉例說明依照本發(fā)明實(shí)施例的模式(pattern)分析器的框圖。圖5是舉例說明依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的模式(pattern)分析器元件的框圖。圖6是舉例說明依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的彈性緩存器的框圖。圖7是舉例說明依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的流切換器的框圖。圖8是舉例說明依照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的彈性緩存器控制器的框圖。圖9是舉例說明用于實(shí)施本發(fā)明實(shí)施例的示例性計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在詳細(xì)地參考本發(fā)明的特定實(shí)施例,在附圖中舉例說明其實(shí)例。盡管將結(jié)合特定的實(shí)施例描述本發(fā)明,但是應(yīng)該理解并不意圖將本發(fā)明限制為所描述的實(shí)施例。相反地, 是意圖覆蓋可能包括如附加權(quán)利要求所定義的、在本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的替換、修改和等效方案。當(dāng)通過數(shù)字傳輸鏈路發(fā)送過采樣數(shù)據(jù)時(shí),所希望的是在存在確定性和非確定性的抖動(dòng)時(shí)提供魯棒操作的數(shù)字接收機(jī)。由于ISI,即使過采樣數(shù)據(jù)重復(fù)超過每一比特一個(gè)采樣 (例如3倍,其示例性的過采樣因子L = 3),比特值b不能作為極佳的重復(fù)采樣序列IAb到達(dá)接收機(jī),但是可能代替地在采樣序列中包括不等于b的數(shù)值。例如,比特值0可以明確地得到000,或者根據(jù)抖動(dòng)得到001、100、101或者任何其它組合。因此,難題是不能根據(jù)多個(gè)不能明確指示符號的采樣推斷符號。如上所述,一種顯而易見的方法是使用采樣的多數(shù)表決。不幸地,這種方法在很多情況中不起作用,因?yàn)榧俣ㄖ涝谝寻l(fā)送的采樣流中的符號邊界,但是實(shí)質(zhì)上確定和跟蹤本身就是難題。另一種方法通過檢查轉(zhuǎn)換,以及在有些情況下通過執(zhí)行跟蹤回路來跟蹤信號相位。然而,相位跟蹤不能區(qū)分由影響理想采樣位置(采樣時(shí)鐘相對于符號邊界的位置) 的非確定性抖動(dòng)引起的相移(因此,應(yīng)當(dāng)跟蹤這種相移)以及由信道存儲(chǔ)器引起的不影響理想采樣位置的相移(因此不必跟蹤)。關(guān)于相位跟蹤的變形包括根據(jù)由ISI引起的邊界移動(dòng)是高速過程并且以高于跟蹤回路帶寬的速率發(fā)生的觀測結(jié)果,通過修改跟蹤回路的帶寬嘗試使跟蹤回路對信道變化的靈敏度降低。盡管該方法在處理低頻的不穩(wěn)定性,例如這種涉及發(fā)生器頻率或者無線電鏈路多普勒效應(yīng)的問題,由電纜串音引起的寬噪聲譜和起因于限幅器的高頻抖動(dòng)時(shí)正常工作,但是鎖相環(huán)路(PLL)限制相位跟蹤器的性能。因此,所希望的是改善接收機(jī)的性能。圖1是舉例說明依照本發(fā)明實(shí)施例的用于通過數(shù)字傳輸鏈路接收數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)的高級框圖。發(fā)送器51通過信道52發(fā)送采樣數(shù)據(jù)。過采樣序列檢測器100(以下也稱為“接收機(jī)”)接收并解碼傳輸信號。檢測器100是根據(jù)跟蹤采樣數(shù)據(jù)的檢測可靠性,而不是跟蹤數(shù)據(jù)的最佳采樣相位。僅為了舉例的簡單而不是作為限制,公開的一個(gè)或多個(gè)示例性的實(shí)施例具有使用二進(jìn)制字母表(alphabet)的鏈路,其中每個(gè)符號取兩個(gè)值的其中一個(gè),如+1和-1,或者0和1。因此,公開的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例以每個(gè)采樣一個(gè)比特的速率運(yùn)行,過采樣因子保持的低,在很多情況下可以在2和4個(gè)采樣之間。然而,這些并不是所公開實(shí)施例運(yùn)行的必要條件,本發(fā)明同樣可適用于有更復(fù)雜(非二進(jìn)制的)字母表的鏈路, 并且可以類似地處理包含超過一比特信息的采樣以及更高的過采樣因子。舉例來說,但不作為限制,在此顯示的檢測器100的操作中使用過采樣因子L = 3, 并且使用單比特采樣。不同于傳統(tǒng)的序列檢測器,檢測器100分別分析不同采樣相位(有 1/L Ul的標(biāo)稱相位偏移)的采樣序列,然后拾取允許最可靠檢測的采樣序列。對于不同的采樣相位,檢測器100檢查一些預(yù)見和回顧信息(即預(yù)兆和后兆的數(shù)據(jù))以便改善簡單的逐符號檢測。另外,過采樣信息還被用于進(jìn)一步改善檢測性能。這一點(diǎn)與一旦已經(jīng)決定采樣相位就常常丟棄過采樣數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)“相位拾取器”相反。本發(fā)明在檢測性能方面是計(jì)算有效的,因此可以成功地應(yīng)用在正好超過目前對傳統(tǒng)序列檢測器而言是可能的那些的數(shù)據(jù)速率和/或成本約束??梢酝ㄟ^將轉(zhuǎn)換-驅(qū)動(dòng)的相位跟蹤(模擬或者數(shù)字)與本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例進(jìn)行組合來更進(jìn)一步地改善檢測性能。例如,可以通過跟蹤環(huán)路減少相位噪聲和頻率偏移,同時(shí)可以通過本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例處理ISl和大的“相位跳躍”。實(shí)際上,可以通過窄帶反饋環(huán)路跟蹤緩慢的相位變化以及非確定性的相位噪聲,同時(shí)本發(fā)明的過采樣檢測器100處理剩余的相位偏移(例如ISI)。圖2是舉例說明依照本發(fā)明實(shí)施例的用于通過數(shù)字傳輸鏈路接收數(shù)據(jù)的方法流程圖。從12開始解碼第一個(gè)符號,按照下面的步驟描述該方法對于每個(gè)采樣相位(在總共L個(gè)相位之中,在14從第一個(gè)相位開始),在16檢查觀測窗W上的采樣。這個(gè)窗口典型地包括對應(yīng)于當(dāng)前符號的L個(gè)采樣以及來自先前的和下一個(gè)符號的一些采樣。例如,對于過采樣因子L = 3的系統(tǒng)來說,典型的觀測窗W可以包含 5或者6個(gè)采樣。在W = 5的示例情況中,除來自當(dāng)前符號的L = 3個(gè)的采樣以外可以使用一個(gè)預(yù)見采樣和一個(gè)回顧采樣。在W = 6的示例情況中,除當(dāng)前符號的L = 3個(gè)采樣以外可以使用兩個(gè)回顧采樣和一個(gè)預(yù)見采樣,對于其它L和W的值是類似的。接下來在18使用上面選擇的采樣執(zhí)行對每個(gè)可能采樣相位的當(dāng)前符號值的檢測。如下所述,預(yù)見的和回顧的采樣,以及關(guān)于采樣流過去的判決和/或檢測器100的輸出流都可用來改善檢測性能。在20估計(jì)每個(gè)采樣相位(即估定判決不確定性)的檢測可靠性。在22選擇有最高檢測可靠性(即具有最低的判決不確定性)的采樣流。如下所述,一個(gè)或多個(gè)線性和/或非線性的過濾器可以控制選擇處理以避免不必要的流轉(zhuǎn)換。替換地,如果特定的實(shí)施例中需要,則可以使用沒有過濾的逐個(gè)符號的轉(zhuǎn)換。如果在32確定轉(zhuǎn)換處理與符號邊界交叉,則在36調(diào)整彈性緩存器。通常,如果在舊的和新的相位之間的差異的絕對值大于1/2UI則與符號邊界交叉。例如,對于過采樣因子L = 3,當(dāng)發(fā)生0 — 2或者2 — 0的轉(zhuǎn)換時(shí)發(fā)生交叉。對于更大的過采樣因子例如L = 5,任何的下列轉(zhuǎn)換將引起符號丟棄或者復(fù)制0 — 4、1 — 4、0 — 3、4 — 0、4 — 1和3 — 0, 因?yàn)樵谒羞@些情況中,在舊的和新的相位之間的差異是3或者4,即大于1/2UI (在這個(gè)情況中是2』)。下面描述彈性緩存器。可替換地,可以針對每個(gè)采樣流調(diào)整當(dāng)前符號指針以便解決邊界交叉。在38對該流中的剩余符號重復(fù)執(zhí)行上述步驟。下面更詳細(xì)地描述以上的步驟。本發(fā)明的方法是假定采樣相位正確,設(shè)法猜測當(dāng)前的符號值,以及估計(jì)這種猜測的可靠性。經(jīng)常地,每個(gè)可能的采樣相位都會(huì)產(chǎn)生相同的符號值。例如,如果符號流具有相同值的長的符號游程(例如值為1),檢測器100處于這種游程的中間,那么,因?yàn)椴还芟辔皇嵌嗌贆z測到的值都是1,所以采樣相位沒有意義。此外,這種猜測非??煽?,即與這種猜測相關(guān)的不確定性是零。盡管這是一個(gè)小例子,但是它舉例說明了檢測器100并不總是需要知道采樣相位以便正確地檢測符號值。作為另一個(gè)有相位-不變的檢測結(jié)果的示例性序列,考慮以下的實(shí)例(這個(gè)實(shí)例中 L = 3 和 W = 5)相位0 000. 111. 101. 111. 000,被解碼作為 01010 (見下文)。
角軍碼的數(shù)據(jù)—0-----0-----1----0—相位1 001. 111. 011. 110. 0,也被解碼為 01010。相位2 011. 110. 111. 100. 0,被解碼為 IOlOx (即早 1 個(gè)符號)。在上述實(shí)例中,有可能不考慮已選的采樣相位進(jìn)行正確的檢測判決,因?yàn)樵谒膫€(gè)所示符號上全部三個(gè)被檢測數(shù)據(jù)流都相同。然而,在上述實(shí)例中,對于不同的相位,檢測可靠性是不同的。例如,因?yàn)樗械姆柖加幸环N采樣模式,它可以僅表示一個(gè)可能的符號值,所以相位0數(shù)據(jù)可以被可靠地解碼。除了相位0的一個(gè)符號之外的所有符號都有清晰定義的符號邊界。因?yàn)閮蓚€(gè)相鄰的符號1可以被單個(gè)0采樣分離,所以也可以確定地解碼采樣模式1. 101. 1。這對應(yīng)于有相對較高ISI的,引起過淺的零峰值的情況,因此產(chǎn)生窄的符號。因此,對應(yīng)于相位0的序列被可靠地解碼,并且具有指示低等級的不確定性的累積“檢測量度”0。該想法用于向符號序列分配判決量度(以下也簡單地稱作量度),以便指示它們的不確定等級,并在解碼輸入的采樣序列中的符號時(shí)使用這些判決量度。相反,猜測相位1和相位2流的數(shù)據(jù)的可靠性低于相位0流的。一些采樣模式顯得混淆和模糊,并且即使可以不模糊地檢測到序列,在存在結(jié)合數(shù)據(jù)的相位抖動(dòng)和/或頻率調(diào)制的嚴(yán)重的ISI時(shí)檢測也可能出錯(cuò)。因此,設(shè)置相位1和相位2流的量度高于相位0 流,從而指示在對相位1和相位2流的檢測處理中增加的不確定性(或者減少的可靠性)。 例如,同相位0流的量度0相比,給相位1和相位2流的量度都是2。作為舉例說明而不是限制,下面的部分舉例說明一些在接收機(jī)的示例性實(shí)現(xiàn)中建議的示例性檢測模式。對于L = 3和W = 5的示例數(shù)據(jù)檢測模式與其它的實(shí)施例一起,在這里舉例說明兩個(gè)檢測器100的實(shí)施例一個(gè)使用先前檢測值(即對先前的符號判決的值)的實(shí)施例和一個(gè)不使用這種先前檢測值的實(shí)施例。在此將這種使用先前值減少當(dāng)前符號的檢測的不確定性的方案稱作判決反饋檢測或者DF方案。這種方案有時(shí)以附加的硬件為代價(jià)改善檢測的可靠性(即減少BBR)。下面的列表給出了建議用于DF檢測器的檢測模式。請注意,為了節(jié)省空間(在這里的和在真實(shí)的硬件中),僅列表的第一半是明確提供的。通過反轉(zhuǎn)該模式比特以及被檢測的值產(chǎn)生第二半??赡苁褂闷渌鼔嚎s方案以便更簡潔地表示列表數(shù)據(jù)。
權(quán)利要求
1.一種用于在接收機(jī)單元接收在數(shù)字傳輸鏈路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的方法,包括接收產(chǎn)生用于表示符號流序列的采樣序列,該采樣序列包括對應(yīng)于該采樣序列的第一和第二相位的第一和第二采樣流;從第一和第二采樣流中檢測第一和第二符號;和估計(jì)第一和第二符號的第一和第二檢測可靠性, 其中所述方法還包括通過多個(gè)采樣流表示編碼符號流,其中該多個(gè)采樣流的每一個(gè)是通過根據(jù)對該多個(gè)采樣流的每一個(gè)都不同的相位對符號流進(jìn)行L倍的過采樣而產(chǎn)生的,這樣每個(gè)采樣流包括L 個(gè)采樣,以表示從編碼符號流中采樣的每個(gè)相關(guān)符號;通過將長度為W的觀測窗中來自每個(gè)相關(guān)的采樣流的采樣與檢測模式表中的模式進(jìn)行比較,分別檢測來自每個(gè)采樣流的符號,其中W大于L,并且檢測模式表中的模式至少與觀測窗等長,這樣檢測來自每一個(gè)采樣流的符號以表示來自編碼符號流的相關(guān)符號;在每個(gè)符號的基礎(chǔ)上根據(jù)估計(jì)的每個(gè)檢測的符號的可靠性給從該多個(gè)采樣流的每一個(gè)中檢測的每個(gè)符號分配檢測量度,其中根據(jù)檢測模式表中的模式進(jìn)行給每個(gè)檢測的符號的檢測量度的分配;用彈性緩存器對來自多個(gè)采樣流的每個(gè)檢測的符號進(jìn)行延時(shí); 至少部分地基于分配給從采樣流中檢測的符號的相關(guān)檢測量度,確定從該多個(gè)采樣流的每一個(gè)中檢測的檢測符號中的哪一個(gè)是最可靠的符號; 選擇最可靠的符號來表示來自符號流的相關(guān)符號;基于所選符號和先前所選符號之間的相位差,確定所選符號是否與來自符號流的相關(guān)符號的符號邊界交叉,如果是,則調(diào)整彈性緩存器的延時(shí)長度,以控制邊界交叉,如果不是, 則不調(diào)整彈性緩存器;并且在接收機(jī)單元接收所選符號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中檢測模式表中的模式包括用于提高檢測精度的一個(gè)或多個(gè)回顧值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中檢測模式表中的模式包括用于提高檢測精度的一個(gè)或多個(gè)預(yù)見值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中檢測模式表中的模式包括用于提高檢測精度的一個(gè)或多個(gè)先前檢測的符號值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在多個(gè)采樣流中的符號的檢測基本上是并行進(jìn)行的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括使用度量過濾器,以抑制檢測度量的短期不穩(wěn)定性。
7.一種用于在接收機(jī)單元接收在數(shù)字傳輸鏈路上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的裝置,包括數(shù)據(jù)采樣器,用于通過多個(gè)采樣流表示編碼符號流,其中該多個(gè)采樣流的每一個(gè)是通過根據(jù)對該多個(gè)采樣流的每一個(gè)都不同的相位對符號流進(jìn)行L倍的過采樣而產(chǎn)生的,這樣每個(gè)采樣流包括L個(gè)采樣,以表示從編碼符號流中采樣的每個(gè)相關(guān)符號; 模式分析器,用于通過將長度為W的觀測窗中來自每個(gè)采樣流的采樣與檢測模式表中的模式進(jìn)行比較,分別檢測來自每個(gè)采樣流的符號,其中W大于或等于L,并且其中檢測模式表中的模式至少與觀測窗等長,這樣檢測來自每一個(gè)采樣流的符號以表示來自編碼符號流的相關(guān)符號,并且在每個(gè)符號的基礎(chǔ)上根據(jù)估計(jì)的每個(gè)檢測的符號的可靠性給從該多個(gè)采樣流的每一個(gè)中檢測的每個(gè)符號分配檢測量度,其中根據(jù)檢測模式表中的模式進(jìn)行給每個(gè)檢測的符號的檢測量度的分配,彈性緩存器,用于對來自該多個(gè)采樣流的每個(gè)檢測的符號進(jìn)行延時(shí);流切換器,用于至少部分地基于分配給來從采樣流中檢測的符號的相關(guān)檢測量度,確定從該多個(gè)采樣流中的每一個(gè)中檢測的檢測符號中的哪一個(gè)是最可靠的符號,選擇最可靠的符號來表示來自符號流的相關(guān)符號,以及基于所選符號和先前所選符號之間的相位差,確定所選符號是否與來自符號流的相關(guān)符號的符號邊界交叉,如果是,則調(diào)整彈性緩存器的延時(shí)長度,以控制邊界交叉。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中檢測模式表中的模式包括用于提高檢測精度的一個(gè)或多個(gè)回顧值。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中檢測模式表中的模式包括用于提高檢測精度的一個(gè)或多個(gè)預(yù)見值。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中檢測模式表中的模式包括用于提高檢測精度的一個(gè)或多個(gè)先前檢測的符號值。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其中在多個(gè)采樣流中的符號的檢測基本上是并行進(jìn)行的。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,進(jìn)一步包括度量過濾器,用于抑制由模式分析器產(chǎn)生的檢測度量的短期不穩(wěn)定性。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,進(jìn)一步包括候選流選擇器,該候選流選擇器保留流切換器所選的具有最可靠符號的流并且丟棄剩余的數(shù)據(jù)。
14.一種確保在數(shù)字傳輸鏈路上傳輸?shù)牟⑶以诮邮諜C(jī)單元接收的信號的數(shù)據(jù)完整性的方法,包括通過多個(gè)采樣流表示編碼符號流,其中該多個(gè)采樣流的每一個(gè)是通過根據(jù)對該多個(gè)采樣流的每一個(gè)都不同的相位對符號流進(jìn)行采樣而產(chǎn)生的,這樣每個(gè)采樣流具有相對于其他采樣流不同的相位;檢測來自每個(gè)采樣流的符號,這樣檢測來自每一個(gè)符號流的符號以表示來自編碼符號流的相關(guān)符號;用彈性緩存器對來自該多個(gè)采樣流的每個(gè)檢測的符號進(jìn)行延時(shí);確定從該多個(gè)采樣流中的每一個(gè)中檢測的檢測符號中的哪一個(gè)是當(dāng)前最可靠的符號;通過選擇具有最可靠符號的采樣流,選擇當(dāng)前最可靠的符號來表示來自符號流的相關(guān)符號;基于在具有當(dāng)前最可靠符號的采樣流和被選擇有先前最可靠符號的采樣流之間的相位差,確定選擇當(dāng)前最可靠的符號是否會(huì)導(dǎo)致跳過或重復(fù)來自編碼符號流的相關(guān)符號,其中如果相位差大于第一閾值,則減小彈性緩存器的延時(shí)長度,和如果相位差小于第二閾值, 則增加彈性緩存器的延時(shí)長度;以及在接收機(jī)單元接收所選擇的符號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中存在L個(gè)采樣流,每個(gè)采樣流是通過對符號流進(jìn)行L倍過采樣而產(chǎn)生的。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,其中第一閾值是L/2,第二閾值是-L/2,其中如果相位差大于L/2,則將彈性緩存器的延時(shí)長度降低一個(gè)符號長度,和如果相位差小于-L/2,則將彈性緩存器的延時(shí)長度增加一個(gè)符號長度。
全文摘要
一種過采樣序列檢測器對采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行操作并跟蹤采樣數(shù)據(jù)的檢測可靠性。檢測器對于不同的采樣相位獨(dú)立地分析采樣序列,然后拾取允許最可靠檢測的采樣序列。對于不同的采樣相位,檢測器檢查一些回顧和預(yù)見的信息量以便改善簡單的逐個(gè)符號的檢測。過采樣信息被用于更進(jìn)一步改善檢測性能。
文檔編號H04L25/03GK102223225SQ20111021816
公開日2011年10月19日 申請日期2005年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月16日
發(fā)明者A.J.埃格利特 申請人:塔米拉斯珀私人有限責(zé)任公司