接收裝置及其放大系數的控制方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種通信網絡系統的參數調諧技術，具體涉及一種接收裝置及其放大系數的控制方法，其可適用于通信網絡系統中。
【背景技術】
[0002]在接收器中，可編程增益控制器(programmable gain amplifier ;PGA)的增益在啟動程序中確定后即不再改變。然而，環境的變化會造成相關參數的變動，進而導致模數轉換器(analog-to-digital converter ；ADC)的輸出信號發生削波(clipping)現象。
[0003]舉例來說，在以太網絡(Ethernet)系統中，同一條電纜(cable)在_40°C至125°C的不同溫度下，對其所測量到信號的插入損耗(insert1n loss)換算等效長度大約會從10米變化到100米以上。當環境溫度對電纜的影響造成插入損耗變化劇烈時，信號的峰值平均功率比(peak-to-average power rat1 ;PAPR)也會隨之改變，因而造成削波現象發生。
【發明內容】
[0004]在一實施方式中，一種接收裝置的放大系數的控制方法，包括:檢測一電纜的等效長度的第一變量，檢測一數字自動增益控制器的放大系數的第二變量，根據第一變量以及第二變量確定一模擬自動增益控制器的放大系數的第一更新值，計算第一更新值與模擬自動增益控制器的放大系數的當前值之間的調諧比率，根據調諧比率計算數字自動增益控制器的放大系數的第二更新值，依據第一更新值更新模擬自動增益控制器的放大系數的設定值，以及依據第二更新值更新數字自動增益控制器的放大系數的設定值。
[0005]在一實施方式中，一種接收裝置包括一前端接收電路、一前饋均衡器、一加法電路、一數字自動增益控制器、一反饋均衡器、一通道估測器以及一控制單元。
[0006]前端接收電路具有一模擬自動增益控制器。前饋均衡器電連接前端接收電路。加法電路電連接前饋均衡器。數字自動增益控制器電連接在前饋均衡器與加法電路之間。反饋均衡器電連接加法電路。通道估測器用以估算一電纜的等效長度。控制單元電連接模擬自動增益控制器、數字自動增益控制器以及通道估測器，并且用以根據等效長度的變量以及數字自動增益控制器的放大系數的變量確定模擬自動增益控制器的放大系數的一第一更新值，根據第一更新值與模擬自動增益控制器的放大系數的當前值之間的調諧比率確定數字自動增益控制器的放大系數的一第二更新值以及依據第一更新值以及第二更新值分別更新模擬自動增益控制器與數字自動增益控制器的多個放大系數的設定值。
[0007]綜上，根據本發明的接收裝置及其放大系數的控制方法應用于通信網絡系統中，其可監控環境溫度的變化并適應性調諧自動增益控制器的放大系數，從而加速系統的收斂并增進信號質量，進而避免系統中斷聯機(link down)并提升系統性能。
【附圖說明】
[0008]圖1為根據本發明一實施方式的接收裝置的概要示意圖。
[0009]圖2為圖1中前端接收電路的一實施方式的概要示意圖。
[0010]圖3至圖5為根據本發明一實施方式的接收裝置的放大系數的控制方法的流程圖。
[0011]符號說明
[0012]10接收裝置
[0013]110前端接收電路
[0014]111噪聲消除裝置
[0015]112模擬自動增益控制器
[0016]113低通濾波器
[0017]114取樣/保持電路
[0018]115反相部分響應濾波器
[0019]116模數轉換器
[0020]120噪聲消除裝置
[0021]130前饋均衡器
[0022]140數字自動增益控制器
[0023]150加法電路
[0024]160反饋均衡器
[0025]170時序回復器
[0026]180 決策反饋序列估測器
[0027]190 數據決策器
[0028]200 通道估測器
[0029]210 控制單元
[0030]220 存儲單元
[0031]230 定時器
[0032]L 等效長度
[0033]Gl 放大系數
[0034]S30 執行溫度監控程序
[0035]S310 估算一電纜的等效長度
[0036]S330 讀取數字自動增益控制器的放大系數
[0037]S350 根據等效長度的當前值與先前值計算第一變量
[0038]S370 根據數字自動增益控制器的放大系數的當前值與先前值計算第二變量
[0039]S390 比較第一變量與第一閾值以及比較第二變量與第二閾值
[0040]S40 啟動調諧程序
[0041]S410 根據等效長度計算目標平均功率
[0042]S430 計算模擬自動增益控制器的平均輸出功率
[0043]S450 比較平均輸出功率與目標平均功率
[0044]S470 調諧方向為增加
[0045]S472 調諧方向為減少
[0046]S480 調諧方向是否相反？
[0047]S490增加模擬自動增益控制器的放大系數以得到第一更新值
[0048]S492減少模擬自動增益控制器的放大系數以得到第一更新值
[0049]S510第一更新值是否落在臨界值內？
[0050]S530計算第一更新值與模擬自動增益控制器的放大系數的當前值之間的調諧比率
[0051]S550根據調諧比率計算數字自動增益控制器的放大系數的第二更新值
[0052]S570依據第一更新值更新模擬自動增益控制器的放大系數的設定值
[0053]S580等待一第一時間
[0054]S590依據第二更新值更新數字自動增益控制器的放大系數的設定值
[0055]S610記錄調諧方向
[0056]S630等待一第二時間
[0057]S70清除調諧方向的記錄
[0058]S80啟動計時
【具體實施方式】
[0059]圖1為根據本發明一實施方式的接收裝置的概要示意圖。此接收裝置10可應用于通信網絡系統中。在此，通信網絡系統可例如以太(Ethernet)網絡系統，但不限于此。
[0060]參照圖1，接收裝置10包括一前端接收電路110、一噪聲消除裝置120、一前饋均衡器(feed-forward equalizer ;FFE)130、一數字自動增益控制器(digital automatic gaincontroller ；DAGC) 140、一加法電路 150、一反饋均衡器(feedback equalizer ；FBE) 160、一時序回復器 170、一決策反饋序列估測器(decis1n-feedback sequence estimat1n ；DFSE) 180、一數據決策器(slicer) 190、一通道估測器200及一控制單元210。
[0061]前端接收電路110、噪聲消除裝置120、前饋均衡器130、數字自動增益控制器140、加法電路150以及決策反饋序列估測器180依次電連接(串聯)。換言之，噪聲消除裝置120電連接在前端接收電路110與前饋均衡器130之間，而數字自動增益控制器140電連接在前饋均衡器130與加法電路150之間。
[0062]反饋均衡器160電連接至加法電路150，并且時序回復器170電連接在前端接收電路110與反饋均衡器160之間。在此，加法電路150的二輸入端分別電連接前饋均衡器130以及反饋均衡器160，并且加法電路150的輸出端電連接決策反饋序列估測器180。其中，數據決策器190電連接在加法電路150的輸出端與反饋均衡器160之間。
[0063]控制單元210電連接至前端接收電路110、數字自動增益控制器140及通道估測器200。
[0064]前端接收電路110用以接收遠程傳送的輸入信號并將其轉換成數字信號。噪聲消除裝置120用以將信號中的近端干擾消除。前饋均衡器130用以消除信號中碼間干擾(inter-symbol interference, ISI)的前游標(precursor)成分。加法電路 150 用以依據其它近端接收器的經過近端干擾消除、時序回復及信道均衡的數字輸入信號將信號中的遠程干擾消除。反饋均衡器160用以消除碼間干擾的后游標(postcursor)成分。時序回復器170用以執行信號時序的回復，以使接收端的頻率信號的頻率及相位與傳輸端的頻率信號的頻率及相位同步。決策反饋序列估測器180用以進行譯碼并消除信號中的碼間干擾的后游標成分。通道估測器200是對主/從收送裝置之間的信道長度(即，耦接在主/從收發裝置之間的一電纜的等效長度L)進行估測，以便預設及更新各項組件參數，從而加速系統的收斂并增進信號質量。