全双工高速有线通信的回声消除方法、收发器系统及芯片与流程

专利检索2026-06-16  7


本发明涉及全双向通信,具体涉及全双工高速有线通信的回声消除方法、收发器系统及芯片。


背景技术:

1、目前,一些串行解串器的应用场景要求双向数据传输,例如汽车里的有线视屏传输串行解串器,要求正向通道传输高速数据,反向通道能够传输低速率的控制命令。

2、全双向的数据传输要求在接收端发送低速的信号给发送端,低速的信号在通道上会产生反射噪声,从而影响正向通道的性能裕量。至今还没有特定针对这种非同速率反射噪声的消除方法。

3、同时,双向数据传输的过程中往往信息需要经过多个连接点,每个连接点都会有阻抗不连续的情况。由于信息在多个连接点之间传递,会产生回声(反射噪声)导致高速信号失真。


技术实现思路

1、有鉴于此,本发明提供了全双工高速有线通信的回声消除方法、收发器系统及芯片,从而解决或者至少缓解了现有技术中存在的上述问题和其它方面的问题中的一个或多个。

2、为了实现前述目的,本发明的第一方面提供了一种全双工高速有线通信的回声消除方法,所述全双工高速有线通信的回声消除方法用于串行解串器芯片,其中,所述全双工的通信传输路径包括正向高速通道以及反向低速通道,所述正向高速通道和所述反向低速通道的重合部分为双向通道,所述回声消除方法包括:

3、回声滤波,在所述双向通道正向的下游的所述正向高速通道中的高速接收器的接收端增加高通滤波器,所述高通滤波器用于滤除混在所述双向通道中来自所述反向低速通道的低速发送器的低频回声;

4、补偿高速信号,所述补偿高速信号通过反馈回路来实现,所述正向高速通道传输的高速数据流经过所述正向高速通道中的判决器进行判决之后,通过所述反馈回路进行无限冲激响应滤波反馈给所述正向高速通道中的加法器以抵消所述高通滤波器对于所述高速数据流的影响,最后输出至高速接收器。

5、在如前所述的全双工高速有线通信的回声消除方法中,可选地,所述串行解串器芯片包括串行模块和解串模块,所述串行模块和所述解串模块通过所述双向通道相互发送和接收混合数据流,所述混合数据流包括高速数据流以及低速数据流。

6、在如前所述的全双工高速有线通信的回声消除方法中,可选地,所述正向高速通道依次连接高速发送器、所述高通滤波器、所述加法器、所述判决器以及所述高速接收器;

7、所述高速发送器通过所述双向通道传输高速数据流至所述高通滤波器进行高通滤波后进入所述加法器进行信号叠加并经过所述判决器判决后输出至所述高速接收器;

8、在所述判决器输出至所述高速接收器之间分出一条支路连接所述判决器的输出端以及所述加法器的输入端形成所述反馈回路,所述反馈回路包括iir滤波器;

9、所述加法器的输入端连接所述高通滤波器的输出端,所述加法器的输出端连接所述判决器的输入端,所述判决器的输出端连接所述iir滤波器的输入端,所述iir滤波器的输出端连接到所述加法器的输入端形成闭环回路。

10、为了实现前述目的,本发明的第二方面提供了一种收发器系统,其中,所述收发器系统包括:

11、串行模块,所述串行模块包括高速发送器以及低速接收器;

12、解串模块,所述解串模块包括低速发送器、高通滤波器、加法器、判决器、高速接收器以及反馈回路,所述加法器的输入端连接所述高通滤波器的输出端,所述加法器的输出端连接所述判决器的输入端,所述判决器的输出端连接所述高速接收器的输入端;

13、双向通道,所述串行模块与所述解串模块通过所述双向通道连接,用于相互发送和接收数据流。

14、在如前所述的收发器系统中,可选地,所述收发器系统包括正向高速通道以及反向低速通道;

15、所述正向高速通道依次连接所述高速发送器、所述高通滤波器、所述加法器、所述判决器以及所述高速接收器用于从所述串行模块中的所述高速发送器传输高速数据流至所述解串模块中的所述高速接收器;

16、所述反向低速通道用于从所述解串模块中的所述低速发送器传输低速数据流至所述串行模块中的所述低速接收器;

17、所述正向高速通道以及所述反向低速通道的重合部分为所述双向通道。

18、在如前所述的收发器系统中,可选地,所述高通滤波器设置在所述双向通道下游的正向高速通道中的所述高速接收器的接收端,用于滤除混在所述双向通道中来自所述低速发送器端口产生的反射噪声。

19、在如前所述的收发器系统中,可选地,在所述判决器输出至所述高速接收器之间分出一条支路连接所述判决器的输出端以及所述加法器的输入端形成所述反馈回路,用于对所述高速数据流进行判决、滤波、补偿以及加权处理。

20、在如前所述的收发器系统中,可选地,所述反馈回路包括iir滤波器,所述iir滤波器的输入端连接所述判决器的输出端,经所述判决器判决后输出的所述高速数据流经过所述iir滤波器进行无限冲激响应滤波,保留低频幅度;所述iir滤波器的输出端连接所述加法器的输入端形成闭环回路,所述低频幅度通过所述加法器加和在原本输入到所述加法器的所述高速数据流上以补偿所述高速数据流在所述高通滤波器进行高通滤波时的损失。

21、在如前所述的收发器系统中,可选地,所述加法器能够对输入至所述加法器的所述低频幅度以及所述高速数据流进行加权处理,加权的系数通过串行解串器芯片的数字算法中最小平方根的算法实现。

22、为了实现前述目的,本发明的第三方面提供了一种芯片,其中,所述芯片包括如前述第二方面中任一项所述的收发器系统或使用如前述第一方面中任一项所述的全双工高速有线通信回声消除方法。

23、本发明针对高速和低速混合在一起的全双向通道传输中存在的回声消除提供了一种全双工高速有线通信的回声消除方法、收发器系统及芯片,对通道的低速回声进行有效的抑制和消除,提高了通道无误码的裕度。

24、为了实现高保真的数据流传输,本发明通过反馈回路对高速数据流在高通滤波过程中的损失进行补偿反馈。



技术特征:

1.一种全双工高速有线通信的回声消除方法,所述全双工高速有线通信的回声消除方法用于串行解串器,其特征在于,所述全双工的通信传输路径包括正向高速通道以及反向低速通道,所述正向高速通道和所述反向低速通道的重合部分为双向通道,所述回声消除方法包括:

2.如权利要求1所述的全双工高速有线通信的回声消除方法,其特征在于,所述串行解串器包括串行模块(6)和解串模块(7),所述串行模块(6)和所述解串模块(7)通过所述双向通道相互发送和接收混合数据流,所述混合数据流包括高速数据流以及低速数据流。

3.如权利要求1或2所述的全双工高速有线通信的回声消除方法,其特征在于,所述正向高速通道依次连接高速发送器(8)、所述高通滤波器(1)、所述加法器(4)、所述判决器(3)以及所述高速接收器(10);

4.一种收发器系统,其特征在于,所述收发器系统包括:

5.如权利要求4所述的收发器系统,其特征在于,所述收发器系统包括正向高速通道以及反向低速通道;

6.如权利要求4所述的收发器系统,其特征在于,所述高通滤波器(1)设置在所述双向通道下游的正向高速通道中的所述高速接收器(10)的接收端,用于滤除混在所述双向通道中来自所述低速发送器(2)端口产生的反射噪声。

7.如权利要求4所述的收发器系统,其特征在于,在所述判决器(3)输出至所述高速接收器(10)之间分出一条支路连接所述判决器(3)的输出端以及所述加法器(4)的输入端形成所述反馈回路,用于对所述高速数据流进行判决、滤波、补偿以及加权处理。

8.如权利要求7所述的收发器系统,其特征在于,所述反馈回路包括iir滤波器(5),所述iir滤波器(5)的输入端连接所述判决器(3)的输出端,经所述判决器(3)判决后输出的所述高速数据流经过所述iir滤波器(5)进行无限冲激响应滤波,保留低频幅度;所述iir滤波器(5)的输出端连接所述加法器(4)的输入端形成闭环回路,所述低频幅度通过所述加法器(4)加和在原本输入到所述加法器(4)的所述高速数据流上以补偿所述高速数据流在所述高通滤波器(1)进行高通滤波时的损失。

9.如权利要求8所述的收发器系统,其特征在于,所述加法器(4)能够对输入至所述加法器(4)的所述低频幅度以及所述高速数据流进行加权处理,加权的系数通过串行解串器芯片的数字算法中最小平方根的算法实现。

10.一种芯片,其特征在于,所述芯片包括如权利要求4至9中任一项所述的收发器系统或使用如权利要求1至3中任一项所述的全双工高速有线通信的回声消除方法。


技术总结
本发明涉及一种全双工高速有线通信的回声消除方法、收发器系统及芯片。全双工高速有线通信的回声消除方法包括:回声滤波,在双向通道正向的下游的正向高速通道中的高速接收器的接收端增加高通滤波器,高通滤波器用于滤除混在双向通道中来自反向低速通道的低速发送器的低频回声;补偿高速信号,补偿高速信号通过反馈回路来实现,正向高速通道传输的高速数据流经过正向高速通道中的判决器进行判决之后,通过反馈回路进行无限冲激响应滤波反馈给正向高速通道中的加法器以抵消高通滤波器对于高速数据流的影响。本发明对通道的低速回声进行有效的抑制和消除,并对高速信号进行反馈补偿,提高了通道无误码的裕度,实现了高保真的数据传输。

技术研发人员:梁远军
受保护的技术使用者:南京仁芯科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/5/29
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