專利名稱：一種信號處理設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種信號處理設備，尤其涉及一種可以用來在一通信系統(tǒng)中降低時序恢復回路延遲(timing recovery loop delay)并且提高信號對噪聲比值(signal to noise ratio, SNR)的信號處理設備。
背景技術：
一般而言，在一有線傳輸通信系統(tǒng)(例如10G Base-T系統(tǒng)、Giga以太網 (Ethernet)系統(tǒng)或是10/100以太網系統(tǒng))中，由于信號經過該有線傳輸通信系統(tǒng)中的通道時會有所衰減，所以常常需要一前饋均衡器(feed forwardequalizer, FFE)或是包含有一前饋均衡器以及一反饋均衡器(feedbackequalizenFBE)的一決策反饋均衡器(decision feedback equalizer, DFE)來將通道效應消除。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的目的之一在于提供一種可以用來在一通信系統(tǒng)中降低時序恢復回路延遲(timing recovery loop delay)并且提高信號對噪聲比值(signal noise to ratio, SNR)的信號處理設備。依據本發(fā)明的權利要求書，其公開一種用于一通信系統(tǒng)中的信號處理設備，該通信系統(tǒng)包含有至少一通道，該信號處理設備包含有一第一前饋均衡單元、一第一數(shù)據分割單元、一第二前饋均衡單元以及一第二數(shù)據分割單元，其中，該第一前饋均衡單元用于依據對應于該通道的一數(shù)字輸入信號進行補償以產生一第一均衡信號；該第一數(shù)據分割單元耦接于該第一前饋均衡單元，并且用于依據該第一均衡信號來產生一第一輸出信號；該第二前饋均衡單元耦接于該第一數(shù)據分割單元，并且用于依據該第一均衡信號進行補償以產生一第二均衡信號；以及該第二數(shù)據分割單元耦接于該第二前饋均衡單元，并且用于依據該第二均衡信號來產生一第二輸出信號。


圖1所繪示的是本發(fā)明的一第一實施例的信號處理設備的示意圖。圖2所繪示的是本發(fā)明的一第二實施例的信號處理設備的示意圖。圖3所繪示的是本發(fā)明的一第三實施例的信號處理設備的示意圖。圖4所繪示的是本發(fā)明的一第四實施例的信號處理設備的示意圖。主要元件符號說明100、200、300、400 信號處理設備210:模擬/數(shù)字轉換器220 第一前饋均衡單元230 第一數(shù)據分割單元240 第二前饋均衡單元
250:第二數(shù)據分割單元沈0:第一加法單元270:第二加法單元觀0:干擾消除模塊四0:反饋均衡單元295 第三加法單元
具體實施例方式在本說明書以及后續(xù)的權利要求書當中使用了某些詞匯來指稱特定的元件，而本領域技術人員應可理解，硬件制造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件，本說明書及后續(xù)的權利要求書并不以名稱的差異來作為區(qū)分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區(qū)分的準則，在通篇說明書及后續(xù)的權利要求書當中所提及的「包含有」為一開放式的用語，故應解釋成[包含有但不限定于]，此外，[耦接]一詞在此指包含有任何直接及間接的電氣連接手段，因此，若文中描述一第一設備耦接于一第二設備，則代表該第一設備可以直接電氣連接于該第二設備，或通過其他設備或連接手段間接地電氣連接至該第二設備。本發(fā)明涉及可以設置于一通信系統(tǒng)內部的一種信號處理設備，并且本說明書將會舉例說明一些關于應用本發(fā)明的信號處理設備的實施例，但是本領域技術人員應該能了解到本發(fā)明的信號處理設備也可以應用于其他各種相似類型的通信系統(tǒng)中，而并不局限于以下的說明中所提供的特定實施例或是實現(xiàn)這些特定實施例的技術特征的特定電路架構。一般而言，本發(fā)明的信號處理設備可以應用于任何種類的通信系統(tǒng)中，在本說明書中公開一種應用于包含有IOG Base-T系統(tǒng)、Giga以太網(Ethernet)系統(tǒng)或是10/100以太網系統(tǒng)的通信系統(tǒng)中的信號處理設備，但這只是用于舉例說明，而不是本發(fā)明的限制條件，此外，在不影響本發(fā)明技術公開的狀況下，本說明書中將利用包含有IOG Base-T系統(tǒng)、 Giga以太網(Ethernet)系統(tǒng)或是10/100以太網系統(tǒng)的通信系統(tǒng)作為一個例子來說明本發(fā)明的信號處理設備的詳細架構與操作原理。請參考圖1，圖1所繪示的是本發(fā)明的一第一實施例的信號處理設備100的簡化方塊示意圖，信號處理設備100使用于一通信系統(tǒng)(未顯示)中，并且該通信系統(tǒng)包含有多個通道(未顯示)。如圖1所示，信號處理設備100包含有一模擬/數(shù)字轉換器 (analog-to-digital converter，ADC) 210、一第一前饋均衡單元 220、一第一數(shù)據分割單元 230、一第二前饋均衡單元M0、一第二數(shù)據分割單元250、一第一加法單元沈0、一第二加法單元270、一干擾消除模塊觀0以及一反饋均衡單元四0，其中，第一前饋均衡單元220的一抽頭數(shù)量(tap number)小于第二前饋均衡單元240的一抽頭數(shù)量。另外，模擬/數(shù)字轉換器210耦接于該多個通道其中之一通道(未顯示)，并且用來對該通道的一模擬輸入信號 (未顯示)進行模擬/數(shù)字轉換以產生一數(shù)字輸入信號(未顯示)，而第一前饋均衡單元220 用于依據對應于該通道的該數(shù)字輸入信號進行一初步的補償以產生一第一均衡信號(未顯示)，并輸出第一均衡信號至第一加法單元260 ；第一加法單元260耦接于第一前饋均衡單元220、第一數(shù)據分割單元230、干擾消除模塊觀0與反饋均衡單元四0，并且用于依據該第一均衡信號、干擾消除模塊280輸出的一干擾消除信號(未顯示)與反饋均衡單元四0輸出的一反饋均衡信號來產生一第三輸出信號(未顯示)至第一數(shù)據分割單元230、第二加法單元270與第二前饋均衡單元MO ；此外，第一數(shù)據分割單元230用于依據該第三輸出信號來產生一第一輸出信號(未顯示)，而第二加法單元270耦接于第一加法單元260與第一數(shù)據分割單元230，并且用于依據該第三輸出信號與該第一輸出信號來產生一第四輸出信號(未顯示)至干擾消除模塊觀0，以及干擾消除模塊280耦接于第一加法單元260與第二加法單元270，并且用于依據該第四輸出信號來產生干擾消除信號至第一加法單元沈0，在此請注意，干擾消除模塊280可以包含有一回音消除器(echo canceller)(未顯示)以及多個近端串音消除器(nearend crosstalk canceller,NEXT canceller)(未顯示)，其中， 該回音消除器用于消除該通道的干擾，以及該多個近端串音消除器用于消除來自于該多個通道中的其它通道的干擾；另外，第二前饋均衡單元240用于依據該第三輸出信號進行一細部的補償以產生一第二均衡信號(未顯示)，以及第二數(shù)據分割單元250耦接于第二前饋均衡單元對0，并且用于依據該第二均衡信號來產生一第二輸出信號(未顯示)。此外，在此請注意，上述的實施例僅作為本發(fā)明的舉例說明，而不是本發(fā)明的限制條件，舉例來說， 反饋均衡單元四0并不是本發(fā)明中的信號處理設備200的必要元件，因此在特定情況下可以選擇性地省略反饋均衡單元四0。 請參考圖2，圖2所繪示的是本發(fā)明的一第二實施例的信號處理設備200的簡化方塊示意圖，信號處理設備200同樣也是使用于一通信系統(tǒng)(未顯示)中，并且該通信系統(tǒng)包含有多個通道(未顯示)。其中，由本發(fā)明的第二實施例中的信號處理設備200系與本發(fā)明的第一實施例中的信號處理設備100具有類似的架構，因此在圖2中的信號處理設備200 的部分元件符號使用與圖1中的信號處理設備100—樣的元件符號。如同本發(fā)明的第一實施例中的信號處理設備100，本發(fā)明的第二實施例中的信號處理設備200也包含有一模擬 /數(shù)字轉換器210、一第一前饋均衡單元220、一第一數(shù)據分割單元230、一第二前饋均衡單元M0、一第二數(shù)據分割單元250、一第一加法單元沈0、一第二加法單元270、一干擾消除模塊觀0以及一反饋均衡單元四0，此外，信號處理設備300另包含有一第三加法單元四5，其中，第一前饋均衡單元220的一抽頭數(shù)量同樣也是小于第二前饋均衡單元MO的一抽頭數(shù)量。模擬/數(shù)字轉換器210耦接于該多個通道其中之一通道(未顯示)，并且用來對該通道的一模擬輸入信號(未顯示)進行模擬/數(shù)字轉換以產生一數(shù)字輸入信號(未顯示)， 而第一前饋均衡單元220用于依據對應于該通道的該數(shù)字輸入信號進行一初步的補償以產生一第一均衡信號(未顯示)至第一加法單元沈0 ；第一加法單元260耦接于第一前饋均衡單元220、第一數(shù)據分割單元230與干擾消除模塊觀0，并且用于依據該第一均衡信號與干擾消除模塊觀0的一干擾消除信號(未顯示)來產生一第三輸出信號(未顯示)至第一數(shù)據分割單元230、第二加法單元270與第二前饋均衡單元MO ；此外，第一數(shù)據分割單元 230用于依據該第三輸出信號來產生一第一輸出信號(未顯示)，而第二加法單元270耦接于第一加法單元沈0與第一數(shù)據分割單元230，并且用于依據該第三輸出信號與該第一輸出信號來產生一第四輸出信號(未顯示)至干擾消除模塊觀0，以及干擾消除模塊耦接于第一加法單元沈0與第二加法單元270，并且用于依據該第四輸出信號來產生該干擾消除信號至第一加法單元沈0，在此請注意，干擾消除模塊280可以包含有一回音消除器(echo canceller)(未顯示)以及多個近端串音消除器(near end crosstalkcanceller, NEXT canceller)(未顯示)，其中，該回音消除器用于消除該通道的干擾，以及該多個近端串音
6消除器用于消除來自于該多個通道中的其它通道的干擾；另外，第二前饋均衡單元240用于依據該第三輸出信號進行一細部的補償以產生一第二均衡信號(未顯示)，并且第三加法單元295耦接于第二前饋均衡單元M0、反饋均衡單元290與第二數(shù)據分割單元250，其中，第三加法單元295依據第二均衡信號與反饋均衡單元四0的一反饋均衡信號來產生一第五輸出信號(未顯示)，以及第二數(shù)據分割單元250依據第五輸出信號來產生一第二輸出信號(未顯示)。此外，在此請注意，上述的實施例僅作為本發(fā)明的舉例說明，而不是本發(fā)明的限制條件，舉例來說，反饋均衡單元四0以及第三加法單元295并不是本發(fā)明中的信號處理設備300的必要元件，因此在特定情況下可以選擇性地省略反饋均衡單元四0以及第三加法單元四5。 請參考圖3，圖3所繪示的是本發(fā)明的一第三實施例的信號處理設備300的簡化方塊示意圖，信號處理設備300同樣也是使用于一通信系統(tǒng)(未顯示)中，并且該通信系統(tǒng)包含有至少一通道(未顯示)。其中，由本發(fā)明的第三實施例中的信號處理設備300系與本發(fā)明的第二實施例中的信號處理設備200具有類似的架構，因此在圖3中的信號處理設備300 的元件符號使用與圖2中的信號處理設備200 —樣的元件符號。如同本發(fā)明的第二實施例中的信號處理裝置200，本發(fā)明的第三實施例中的信號處理設備300也包含有一模擬/數(shù)字轉換器210、一第一前饋均衡單元220、一第一數(shù)據分割單元230、一第二前饋均衡單元M0、 一第二數(shù)據分割單元250、一第一加法單元沈0、一第二加法單元270、一干擾消除模塊觀0、 一反饋均衡單元四0以及一第三加法單元四5，其中，第一前饋均衡單元220的一抽頭數(shù)量同樣也是小于第二前饋均衡單元240的一抽頭數(shù)量。模擬/數(shù)字轉換器210耦接于該多個通道其中之一通道(未顯示)，并且用來對該通道的一模擬輸入信號(未顯示)進行模擬/ 數(shù)字轉換以產生一數(shù)字輸入信號(未顯示)，而第一加法單元260耦接于第一前饋均衡單元220、干擾消除模塊280與模擬/數(shù)字轉換器210，并且用于依據一干擾消除信號(未顯示)與該數(shù)字輸入信號來產生一第三輸出信號(未顯示)至第一前饋均衡單元220 ；第一前饋均衡單元220用于依據該第三輸出信號進行一初步的補償以產生一第一均衡信號(未顯示)至第一數(shù)據分割單元230、第二加法單元270以及第二前饋均衡單元M0，而第一數(shù)據分割單元230耦接于第一前饋均衡單元220，并且用于依據該第一均衡信號來產生一第一輸出信號(未顯示)；第二加法單元270耦接于第一前饋均衡單元220與第一數(shù)據分割單元 230，并且用于依據該第一均衡信號與該第一輸出信號來產生一第四輸出信號(未顯示)至干擾消除模塊觀0，以及干擾消除模塊280耦接于第一加法單元沈0與第二加法單元270， 并且用于依據該第四輸出信號來產生該干擾消除信號至第一加法單元沈0，在此請注意，干擾消除模塊280可以包含有一回音消除器(echo canceller)(未顯示)以及多個近端串音消除器(near end crosstalk canceller,NEXT canceller)(未顯示)，其中，該回音消除器用于消除該通道的干擾，以及該多個近端串音消除器用于消除來自于該多個通道中的其它通道的干擾；另外，第二前饋均衡單元240用于依據該第一均衡信號進行一細部的補償以產生一第二均衡信號(未顯示)，并且第三加法單元295耦接于第二前饋均衡單元M0、反饋均衡單元290與第二數(shù)據分割單元250，其中，第三加法單元295依據第二均衡信號與反饋均衡單元290的一反饋均衡信號來產生一第五輸出信號(未顯示)，以及第二數(shù)據分割單元250依據第五輸出信號來產生一第二輸出信號(未顯示)。此外，在此請注意，上述的實施例僅作為本發(fā)明的舉例說明，而不是本發(fā)明的限制條件，舉例來說，反饋均衡單元四0以及第三加法單元295并不是本發(fā)明中的信號處理設備300的必要元件，因此在特定情況下可以選擇性地省略反饋均衡單元四0以及第三加法單元四5。請參考圖4，圖4所繪示的是本發(fā)明的一第四實施例的信號處理設備400的簡化方塊示意圖，信號處理設備400同樣也是使用于一通信系統(tǒng)(未顯示)中，并且該通信系統(tǒng)包含有至少一通道(未顯示)。其中，由本發(fā)明的第四實施例中的信號處理設備400系與本發(fā)明的第三實施例中的信號處理設備300具有類似的架構，因此在圖4中的信號處理設備 400的元件符號使用與圖3中的信號處理設備400 —樣的元件符號。如同本發(fā)明的第三實施例中的信號處理設備300，本發(fā)明的第四實施例中的信號處理設備400也包含有一模擬/ 數(shù)字轉換器210、一第一前饋均衡單元220、一第一數(shù)據分割單元230、一第二前饋均衡單元 M0、一第二數(shù)據分割單元250、一第一加法單元沈0、一第二加法單元270、一干擾消除模塊觀0、一反饋均衡單元四0以及一第三加法單元四5，其中，第一前饋均衡單元220的一抽頭數(shù)量同樣也是小于第二前饋均衡單元240的一抽頭數(shù)量。模擬/數(shù)字轉換器210耦接于該多個通道其中之一通道(未顯示)，并且用來對該通道的一模擬輸入信號(未顯示)進行模擬/數(shù)字轉換以產生一數(shù)字輸入信號(未顯示)，而第一加法單元260耦接于第一前饋均衡單元220、干擾消除模塊觀0與模擬/數(shù)字轉換器210，并且用于依據一干擾消除信號(未顯示)與該數(shù)字輸入信號來產生一第三輸出信號(未顯示)至第一前饋均衡單元220 ；第一前饋均衡單元220用于依據該第三輸出信號進行一初步的補償以產生一第一均衡信號(未顯示)至第三加法單元四5，而第三加法單元295耦接于第一前饋均衡單元220、反饋均衡單元四0、第二加法單元270、第二前饋均衡單元240與第一數(shù)據分割單元230，其中，第三加法單元295依據該第一均衡信號與反饋均衡單元290的一反饋均衡信號來產生一第五輸出信號(未顯示)至第二加法單元270、第二前饋均衡單元240與第一數(shù)據分割單元230， 而第一數(shù)據分割單元230依據該第五輸出信號來產生一第一輸出信號(未顯示)至第二加法單元270，以及第二加法單元270依據該第五輸出信號與該第一輸出信號來產生一第四輸出信號(未顯示)至干擾消除模塊觀0，而干擾消除模塊280耦接于第一加法單元沈0 與第二加法單元270，并且用于依據該第四輸出信號來產生該干擾消除信號至第一加法單元沈0，在此請注意，干擾消除模塊280可以包含有一回音消除器(echo canceller)(未顯示)以及多個近端串音消除器(near end crosstalk canceller, NEXT canceller)(未顯示)，其中，該回音消除器用于消除該通道的干擾，以及該多個近端串音消除器用于消除來自于該多個通道中的其它通道的干擾；另外，第二前饋均衡單元240依據該第五輸出信號進行一細部的補償以產生一第二均衡信號(未顯示)至第二數(shù)據分割單元，以及第二數(shù)據分割單元250耦接于第二前饋均衡單元M0，并且用于依據該第二均衡信號來產生一第二輸出信號(未顯示)。此外，在此請注意，上述的實施例僅作為本發(fā)明的舉例說明，而不是本發(fā)明的限制條件，舉例來說，反饋均衡單元290并不是本發(fā)明中的信號處理設備200的必要元件，因此在特定情況下可以選擇性地省略反饋均衡單元四0。綜上所述，由于本發(fā)明所公開的信號處理設備包含有一較短的第一前饋均衡單元以及一較長的第二前饋均衡單元(亦即第一前饋均衡單元的一抽頭數(shù)量小于第二前饋均衡單元的一抽頭數(shù)量)，以構成一具有較短時序恢復回路(timing recovery loop)的架構， 因此可以用來在一通信系統(tǒng)中降低時序恢復回路延遲(timing recovery loop delay)，并且還可以提高信號對噪聲比值(signal to noise ratio，S·)。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例，凡依本發(fā)明權利要求書所做的均等變化與修飾， 皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種用于一通信系統(tǒng)中的信號處理設備，該通信系統(tǒng)包含有至少一通道，該信號處理設備包含有一第一前饋均衡單元，用于依據對應于該通道的一數(shù)字輸入信號進行補償以產生一第一均衡信號；一第一數(shù)據分割單元，耦接于該第一前饋均衡單元，用于依據該第一均衡信號來產生一第一輸出信號；一第二前饋均衡單元，耦接于該第一數(shù)據分割單元，用于依據該第一均衡信號進行補償以產生一第二均衡信號；以及一第二數(shù)據分割單元，耦接于該第二前饋均衡單元，用于依據該第二均衡信號來產生一第二輸出信號。
2.如權利要求1所述的信號處理設備，其中該第一前饋均衡單元的一抽頭數(shù)量小于該第二前饋均衡單元的一抽頭數(shù)量。
3.如權利要求1所述的信號處理設備，另包含有一第一加法單元，耦接于該第一前饋均衡單元與該第一數(shù)據分割單元的間，用于依據該第一均衡信號與一干擾消除信號來產生一第三輸出信號至該第一數(shù)據分割單元與該第二前饋均衡單元；一第二加法單元，耦接于該第一加法單元與該第一數(shù)據分割單元的間，用于依據該第三輸出信號與該第一輸出信號來產生一第四輸出信號；以及一干擾消除模塊，耦接于該第一加法單元與該第二加法單元的間，用于依據該第四輸出信號來產生該干擾消除信號至該第一加法單元。
4.如權利要求3所述的信號處理設備，另包含有一反饋均衡單元，耦接于該第一加法單元；其中該第一加法單元依據該第一均衡信號、該干擾消除信號與該反饋均衡單元的一反饋均衡信號來產生該第三輸出信號。
5.如權利要求3所述的信號處理設備，另包含有一第三加法單元，耦接于該第二前饋均衡單元與該第二數(shù)據分割單元的間；以及一反饋均衡單元，耦接于該第三加法單元；其中該第三加法單元依據該第二均衡信號與該反饋均衡單元的一反饋均衡信號來產生一第五輸出信號，以及該第二數(shù)據分割單元依據該第五輸出信號來產生該第二輸出信號。
6.如權利要求3所述的信號處理設備，其中該通信系統(tǒng)包含有多個通道，以及該干擾消除模塊包含有一回音消除器，用于消除該通道的干擾；以及至少一個近端串音消除器，用于消除來自其它通道的干擾。
7.如權利要求1所述的信號處理設備，另包含有一模擬/數(shù)字轉換器，耦接于該通道，用來對該通道的一模擬輸入信號進行模擬/數(shù)字轉換以產生該數(shù)字輸入信號；一第一加法單元，耦接于該第一前饋均衡單元與該模擬/數(shù)字轉換器之間，用于依據一干擾消除信號與該數(shù)字輸入信號來產生一第三輸出信號至該第一前饋均衡單元；一第二加法單元，耦接于該第一加法單元與該第一數(shù)據分割單元的間，用于依據該第一均衡信號與該第一輸出信號來產生一第四輸出信號；以及一干擾消除模塊，耦接于該第一加法單元與該第二加法單元的間，用于依據該第四輸出信號來產生該干擾消除信號至該第一加法單元。
8.如權利要求7所述的信號處理設備，另包含有一第三加法單元，耦接于該第二前饋均衡單元與該第二數(shù)據分割單元的間；以及一反饋均衡單元，耦接于該第三加法單元；其中該第三加法單元依據該第二均衡信號與該反饋均衡單元所產生的一反饋均衡信號來產生一第五輸出信號，以及該第二數(shù)據分割單元依據該第五輸出信號來產生該第二輸出信號。
9.如權利要求7所述的信號處理設備，另包含有一第三加法單元，耦接于該第一前饋均衡單元與該第一數(shù)據分割單元的間；以及一反饋均衡單元，耦接于該第三加法單元；其中該第三加法單元依據該第一均衡信號與該反饋均衡單元的一反饋均衡信號來產生一第五輸出信號，而該第一數(shù)據分割單元依據該第五輸出信號來產生該第一輸出信號， 并且該第二前饋均衡單元依據該第五輸出信號進行補償來產生該第二均衡信號，以及該第二加法單元依據該第五輸出信號與該第一輸出信號來產生該第四輸出信號。
10.如權利要求7所述的信號處理設備，其中該通信系統(tǒng)包含有多個通道，以及該干擾消除模塊包含有一回音消除器，用于消除該通道的干擾；以及至少一個近端串音消除器，用于消除來自其它通道的干擾。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種信號處理設備，尤其涉及一種可以用來在一通信系統(tǒng)中降低時序恢復回路延遲并且提高信號對噪聲比值的信號處理設備。一種信號處理設備，包括有一第一前饋均衡單元、一第一數(shù)據分割單元、一第二前饋均衡單元與一第二數(shù)據分割單元，其中該第一前饋均衡單元用于依據一數(shù)字輸入信號進行補償以產生一第一均衡信號，該第一數(shù)據分割單元耦接于該第一前饋均衡單元，并且用于依據該第一均衡信號進行補償以產生一第二均衡信號，以及該第二數(shù)據分割單元耦接于該第二前饋均衡單元，并且用于依據該第二均衡信號來產生一第二輸出信號。
文檔編號H04L25/03GK102237893SQ20101015630
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月26日 優(yōu)先權日2010年4月26日
發(fā)明者范亞瓊 申請人:范亞瓊