[发明专利]通信系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及一种用于执行均衡处理的通信系统，更具体地，涉及一种用于高效地应用前向均衡处理和后向均衡处理的通信系统，以及一种例如即使在同步字的符号数量较少时也能够在均衡处理中实现较好的收敛性的通信系统。

背景技术

例如，在用于陆上移动通信的数字无线终端设备中，希望使用递归最小二乘(RLS)算法，其中，抽头增益的引入(pull-in)速度较快并且抽头增益系数在10个符号内充分地收敛，这是因为当判决反馈均衡器被引入用于补偿由于延时波的影响而引起的接收信号失真时，特别是当数字无线终端设备快速移动时，传播信道快速变化。

然而，由于RLS算法存在如下问题，即，乘法的数量与自适应滤波器抽头数量的平方成比例地增加、为在计算中使用复杂行列式等而使得计算量显著增加以及需要进行双精度浮点计算，因而难以使定点数字信号处理器(DSP)以低功耗和低成本来执行处理，并且难以将RLS算法配置在便携式终端无线设备中。

另一方面，由于最小均方(LMS)算法的计算量与自适应滤波器抽头数量成比例地减少，因而其显现出相对较好的收敛特性。LMS算法被认为是线性或非线性均衡器的抽头增益升级算法。

由于LMS算法控制抽头增益逐渐地接近使得误差均方值最小化的最佳抽头增益，所以需要至少30至50个符号以实现系数收敛。然而，LMS算法被认为是在稳定程度和计算量方面具有代表性的自适应算法。为了将LMS算法配置在信号处理器中，减少计算量、在训练操作时缩短抽头增益系数的收敛时间或者减少训练操作所需的符号数量。

相关技术的实例如下：

专利文献1：日本专利公开No.2004-172724；

专利文献2：日本专利公开No.2004-297536；

专利文献3：日本专利公开No.2003-46415；

非专利文献1：ARIB STD-T61，“Narrow-Band DigitalCommunication System(SCPC/FDMA)”，Association of RadioIndustries and Businesses；以及

非专利文献2：ARIB STD-T79，“Local Digital CommunicationSystem”，Association of Radio Industries and Businesses。

如上所述，在稳定性和计算量方面处理较简单的LMS算法需要同步字中的30至50个符号以实现系数收敛。

然而，在许多移动无线标准中，例如ARIBSTD-T79(非专利文献2)等，可以用于训练的同步字只具有10个符号。

现在，将详细描述上述问题。

图4A和图4B示出了用于传统数字无线通信的帧的结构实例。图4A示出了用于控制信道或者通信信道的帧的结构实例，图4B示出了用于同步脉冲串(burst)的帧的结构实例。

一个帧由同步字序列(SW)的符号41、51以及信息(数据)符号42a、42b、52a、52b构成。例如，同步字序列(SW)的符号41、51被设置在中心(或近似中心)处，信息(数据)符号42a、42b、52a、52b被设置在同步字序列(SW)的符号41、51之前和之后。

用于控制信道或者通信信道的同步字序列(SW)41为10个符号，用于同步脉冲串的同步字序列(SW)51为16个符号。

如上所述的多个帧被连续地无线传输。

将参照图4描述如下的实施例。为了便于说明，将参照图4。但是，本发明并不局限于图4。

图6A示出了在使用传统LMS算法执行均衡处理的情况下误差e(t)的特性P1的实例，以及在使用传统RLS算法执行均衡处理的情况下误差e(t)的特性P2的实例。在图中，横轴表示时间(符号数)，纵轴表示误差e(t)。在该实例中，在同步字序列(SW)的符号41、51的时间带中，使用同步字序列(SW)的符号41、51来执行均衡处理。在信息(数据)符号42a、42b、52a、52b的时间带中，基于盲均衡(或者仅基于信息符号的均衡)来执行均衡处理。

在使用LMS算法执行通信系统的均衡处理的过程中，当将同步字设置为10个符号等时，不能实现足够的收敛性，其中LMS算法需要30至50个符号以实现收敛性，如图6A中所示。在这种情况下，存在如下问题，即，当执行盲均衡(或者仅基于信息符号的均衡)时会出现发散。

需要进行改进，以在如图4A和图4B所示的帧结构中执行高效的均衡处理。

发明内容