[發明專利]波形均衡器、移動臺、基站、及移動通信系統

無效

• 申請號: 00134857.4
• 申請日: 2000-12-06
• 公開（公告）號: CN1299217A
• 公開（公告）日: 2001-06-13
• 發明（設計）人: 高梨和司;秋山健
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H04Q7/20
• 分類號: H04Q7/20;H04B7/005
• 代理公司: 柳沈知識產權律師事務所
• 代理人: 宋軍

本發明涉及即使在傳播路徑劇烈變化的情況下也具有良好的均衡性能的波形均衡器，還涉及使用該波形均衡器以除去頻率選擇性衰落造成的不良影響的移動電話、汽車電話、專用數字無線通信電話等移動臺無線裝置和移動基站無線裝置。此外，本發明涉及由這些移動臺無線裝置和基站無線裝置構成的移動通信系統。

圖15是現有波形均衡器的結構方框圖。該現有波形均衡器包括：前饋濾波器(FF濾波器)9、反饋濾波器(FB濾波器)10、加法器4、以及識別器5。接收信號S1被輸入到多個延遲元件2。多個延遲元件2在FF濾波器9內被級聯。用于控制延遲元件2的抽頭結構的多個(F0至F4)抽頭結構控制開關8被連接到各延遲元件2，并且經加權器3被連接到加法器4。加法器4的輸出被輸入到識別器5，而識別器5的輸出構成均衡輸出S2。另一方面，均衡輸出S2被輸入到FF濾波器10內級聯的多個延遲元件7。用于控制延遲元件7的抽頭結構的多個(B1至B4)抽頭結構控制開關8被連接到各延遲元件7，并且經加權器3被連接到加法器4。

在此情況下，FF濾波器9用于先行波分量的均衡，而不是主波(即，具有最高電平的波)分量的均衡。先行波比主波早到達該FF濾波器9。另一方面，FB濾波器10用于延遲波分量的均衡，而不是主波(即，具有最高電平的波)分量的均衡。延遲波比主波晚到達該FB濾波器10。

圖2是輸入到波形均衡器的接收信號的突發(burst)結構的例子的示意圖。在該圖中，符號“Ta”、“Tb”、和“Tc”分別表示接收時刻；區間Ta至Tb表示已知的參考信號；而區間Tb至Tc表示隨機數據。圖6表示與圖2的接收突發對應的到來波的接收功率的例子，即示出傳播路徑基本上沒有變化的狀態。圖16表示用圖6的區間Ta至Tb的參考信號預測出的傳播路徑的預測沖擊響應。圖17是抽頭結構控制開關8的通(ON)/斷(OFF)狀態的示意圖。

一般，在本領域中已知有下述必要條件。為了對主波均衡n個符號時段內的先行波，FF濾波器9必須有(n+1)個抽頭。此外，為了均衡n個符號時段內的延遲波，FB濾波器10必須有(n)個抽頭。

現在，考慮對圖6所示的到來波進行均衡的情況，在圖16的預測沖擊響應中，由于在時間上比主波超前的先行波分量存在于1個符號時段內，所以FF濾波器的抽頭選擇為(1+1=)2個抽頭就足夠了。此外，由于在時間上比主波滯后的所有延遲波分量存在于3個符號時段內，所以可以看出FB濾波器的抽頭選擇為3個抽頭就足夠了。

如上所述，抽頭結構控制開關8的各抽頭(F0至F4和B1至B4)被設置為圖17所示的通/斷狀態，這樣，可以對圖16的預測沖擊響應最佳地形成波形均衡器的抽頭結構。

在由抽頭結構控制開關8設置各抽頭后，接收信號S1被依次存儲到FF濾波器9端所設的各延遲元件2，然后，只對抽頭結構控制開關8接通(ON)的各抽頭的抽頭輸出用加權器3的抽頭系數進行加權操作。結果，加權輸出被輸入到加法器4。進而，加法器4的輸出被輸入到識別器5，然后，判斷該輸入信號的符號，以便得到均衡輸出S2。此時，該均衡輸出S2被依次存儲到FB濾波器10端所設的各延遲元件7，然后，只對抽頭結構控制開關8接通(ON)的各抽頭的抽頭輸出用加權器3的抽頭系數進行加權操作。結果，加權輸出被輸入到加法器4。

在進行上述均衡操作時，加權器3的各抽頭系數被依次更新，使得輸入到識別器5的信號和作為識別器5的判斷結果的符號輸出之間的誤差最小。

現有波形均衡器如上工作。即，在抽頭結構由抽頭結構控制開關8控制時，由最佳設置的具有所需抽頭數的抽頭結構進行信號均衡操作。該信號均衡操作在圖6所示的傳播路徑的變化基本上可以忽略的情況下是最好的均衡方法。

然而，最佳抽頭結構是根據用圖2的參考信號等預測出的傳播路徑的預測沖擊響應來確定的。因此，在由于衰落現象而使傳播路徑的變化劇烈的情況下，例如對圖2所示的數據的后半數據部分很可能不再是最佳抽頭結構。在此情況下，均衡器的均衡性能顯著惡化。

此外，在傳播路徑劇烈變化的情況下，由于載波功率與噪聲之比(以下稱為“CNR”)變小的時段縮短，所以單個接收突發包含CNR變小的部分的概率增大。因此，圖2的參考信號部分的CNR變小的概率會增大，此外，在CNR變小時，傳播路徑的沖擊響應的預測值中包含的誤差增大。這會妨礙最佳抽頭結構的確定，從而產生問題。