自适应均衡器、自适应均衡方法以及接收机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种自适应均衡器、自适应均衡方法以及接 收机。
【背景技术】
[0002] 离散多音频调制（Discrete Multi-Tone,DMT)技术和正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术等多载波通信技术被广泛应用于光通信系 统中，其特点是将信道分割成多个子载波后根据每个子载波信噪比分配不同的调制格式。
[0003] 在多载波通信技术中，通信效果对于信道的变化非常敏感，信道的响应特性以及 噪声变化均会造成传输误码率的上升，因此，需要对信道进行跟踪和自适应均衡处理。现有 的自适应均衡处理一般基于迭代算法，即，根据初始均衡系数和步长进行迭代运算，生成均 衡系数，用于该自适应均衡处理。
[0004] 应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、 完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的
【背景技术】部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
【发明内容】
[0005] 在现有技术中，对于不同的子载波，一般使用固定的初始均衡系数和步长进行自 适应均衡处理，因此，对于各个子载波进行相同的自适应均衡处理，而不能针对各个子载波 的信道变化进行跟踪和均衡处理。但是，在多载波通信系统中，由于每个子载波的带宽利用 率非常高，对信道变化比较敏感，信道的响应特性以及噪声变化均会造成传输误码率的上 升，因此，需要针对各个子载波的信道变化进行跟踪和自适应均衡处理。
[0006] 本发明实施例提供一种自适应均衡器、自适应均衡方法以及接收机，用于多载波 通信系统，能够针对各个子载波进行不同的自适应均衡处理。
[0007] 根据本发明实施例的第一方面，提供一种自适应均衡器，用于对频域信号进行自 适应均衡处理，所述频域信号使用的信道包含多个子载波，所述自适应均衡器包括：
[0008] 均衡系数生成单兀，针对每个子载波，其根据该子载波的信道信息和步长，生成与 该子载波对应的均衡系数，其中，不同的该子载波对应不同的所述步长；
[0009] 均衡处理单元，其针对每个子载波，使用所述均衡系数对该子载波上的信号进行 均衡处理。
[0010] 根据本发明实施例的第二方面，提供一种自适应均衡方法，用于对频域信号进行 自适应均衡处理，所述频域信号使用的信道包含多个子载波，所述自适应均衡方法包括：
[0011] 针对每个子载波，根据该子载波的信道信息和步长，生成与该子载波对应的均衡 系数，其中，不同的该子载波对应不同的所述步长；
[0012] 针对每个子载波，使用所述均衡系数对该子载波上的信号进行均衡处理。
[0013] 根据本发明实施例的第三方面，提供一种接收机，包括实施例第二方面所述的自 适应均衡器，所述接收机还包括：
[0014] 快速傅里叶变换器，其对输入该接收机的时域信号进行快速傅里叶变换，以生成 频域信号；
[0015] 判决反馈器，其对经过所述自适应均衡器进行均衡处理的频域信号进行判决，生 成判决信号，并将经过所述均衡处理的频域信号与判决信号的差作为误差信号，反馈给所 述自适应均衡器。
[0016] 本发明的有益效果在于：多载波通信系统中的各个子载波对应不同的步长，因此， 能够对各个子载波进行不同的自适应均衡处理。
[0017] 参照后文的说明和附图，详细公开了本发明的特定实施方式，指明了本发明的原 理可以被采用的方式。应该理解，本发明的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附 权利要求的精神和条款的范围内，本发明的实施方式包括许多改变、修改和等同。
[0018] 针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更 多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特 征。
[0019] 应该强调，术语"包括/包含"在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但 并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
【附图说明】
[0020] 所包括的附图用来提供对本发明实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部 分，用于例示本发明的实施方式，并与文字描述一起来阐释本发明的原理。显而易见地，下 面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创 造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0021 ] 图1是本发明实施例1的自适应均衡器的组成示意图；
[0022] 图2是本发明实施例1的均衡系数生成单元的组成示意图；
[0023] 图3是本发明实施例1的第二均衡系数生成单元的组成示意图
[0024] 图4是为本发明实施例1的步长生成单元的组成示意图
[0025] 图5所示为本发明实施例1的第一参数计算单元的组成示意图
[0026] 图6是各频段增益相差巨大的信道的示意图
[0027] 图7是采用本发明实施例的均衡器的系统在信道增益整体阶跃增加 Idb时BER的 变化示意图
[0028] 图8采用本发明实施例的均衡器的系统在信道整体增益在0. 8ms内增加 Idb时 BER的变化示意图
[0029] 图9是本发明实施例2的接收机的一构成示意图
[0030] 图10是本发明实施例2的接收机的一结构示意图
[0031] 图11是本发明实施例3的电子设备的一构成示意图
[0032] 图12是本发明实施例4的自适应均衡方法的流程图
[0033] 图13是本发明实施例4的生成与子载波对应的均衡系数的方法流程图
[0034] 图14是本发明实施例4的生成与下次均衡处理所使用的均衡系数的方法流程图
[0035] 图15是本发明实施例4的生成步长的方法流程图
【具体实施方式】
[0036] 参照附图，通过下面的说明书，本发明的前述以及其它特征将变得明显。在说明书 和附图中，具体公开了本发明的特定实施方式，其表明了其中可以采用本发明的原则的部 分实施方式，应了解的是，本发明不限于所描述的实施方式，相反，本发明包括落入所附权 利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。
[0037] 实施例1
[0038] 本发明实施例1提供一种自适应均衡器。图1是本发明实施例1的自适应均衡器 的组成示意图，该自适应均衡器用于多载波通信系统，可以对频域信号进行自适应均衡处 理。如图1所示，自适应均衡器100包括均衡系数生成单元101和均衡处理单元102。
[0039] 其中，均衡系数生成单兀101，针对每个子载波，根据该子载波的信道信息和步长， 生成与该子载波对应的均衡系数；均衡处理单元102,针对每个子载波，使用均衡系数对该 子载波上的信号进行均衡处理；其中，不同的子载波对应不同的步长。
[0040] 本发明实施例的自适应均衡器可以适用多载波通信技术，例如，离散多音频调制 (Discrete Multi-Tone，DMT)技术和正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术等，但是本发明实施例并不限于此，还可以适用于其它的多载波 通信技术。
[0041] 在本发明的实施例中，自适应均衡器对输入到其中的频域信号进行均衡处理，输 出经过处理后的信号，均衡处理的作用是对信号所收到的线性损伤进行修复，该均衡处理 可以采用基于最小均方误差（Least Mean Square,LMS)的算法。关于最小均方误差法的具 体算法，可以参考现有技术，本发明实施例不再赘述。
[0042] 在该均衡处理过程中，可以对频域信号进行迭代处理，设\k是第η次均衡处理时 输入该自适应均衡器的频域数据帧在第k个子载波上调制的信号，Z nik是第η次均衡处理后 从该自适应均衡器输出的频域数据帧在第k个子载波上调制的信号，Wni k是第η次均衡处理 时与第k个子载波对应的均衡系数，μ k是与第k个子载波对应的步长，并且，Wnik与第k个 子载波的信道信息和步长μ k有关，其中，η和k都是自然数。
[0043] 在本发明的实施例中，Ynik和Znik的关系可以表示为下式（1)，
[0044] Zrij k = YnjkWnjk ⑴
[0045] 根据式（1)可知，在该自适应均衡器中，可以由均衡系数生成单元101来生成均衡 系数W nik,由均衡处理单元102根据均衡系数Wnik对输入信号进行均衡处理。在本发明 的实施例中，均衡处理单元102可以是乘法器，但本发明实施例并不限于此，还可以采用其 它装置来完成均衡处理单元的功能。
[0046] 在本发明实施例中，可以将每个子载波所对应的均衡系数形成列表,从列表中选 取第k个子载波所对应的均衡系数Wnik,对该子载波上调制的频域信号进行均衡处理。 [0047] 此外，可以同时对多个子载波上的频域信号进行均衡处理，也可以顺次对各个子 载波上的频域信号进行均衡处理。
[0048] 根据本发明的实施例，多载波通信系统中的各个子载波对应不同的步长，因此，能 够对各个子载波进行不同的自适应均衡处理。
[0049] 以下结合附图，对本发明的实施例进行详细说明。
[0050] 图2是本发明实施例1的均衡系数生成单元的组成示意图。如图2所示，本发明 的均衡系数生成单元101包括第一均衡系数生成单元201和第二均衡系数生成单元202。
[0051] 其中，第一均衡系数生成单元20