DFE抽头系数确定方法、装置、电子设备及存储介质与流程

dfe抽头系数确定方法、装置、电子设备及存储介质
技术领域
1.本发明涉及通信技术领域，尤其是涉及一种dfe抽头系数确定方法、装置、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.近年来随着新能源汽车的高速发展，新能源汽车的智能化程度越来越高。而新能源汽车的智能化依赖大量的传感器，智能化的新能源汽车(后简称智能汽车)装备的大算力芯片将各种传感器采集的数据进行融合计算，从而实现强大的感知能力。随着数据量的爆炸性增长，传感器数据的高速传输成为了非常关键的一环，而长距离serdes(即serializer串行器/deserializer解串器)以及以太网通信技术在其中发挥重要作用。无论是serdes还是以太网，都依赖dfe(decision feedback equalization，判决反馈均衡)技术消除接收信号的isi(internsymbol interference，符号间干扰)。此外，智能汽车的单位功耗一直是制约新能源汽车取代传统汽车的瓶颈，因此，数据传输必须考虑低功耗设计。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种dfe抽头系数确定方法、装置、电子设备及存储介质，以实现信号稳定接收的前提下降低数据传输的功耗。
4.第一方面，本发明实施例提供了一种dfe抽头系数确定方法，包括：
5.当判决反馈均衡器dfe处于训练阶段时，基于所述dfe中有限脉冲响应fir滤波器的最大抽头数，在目标通信系统中对所述fir滤波器进行训练，得到训练结果数据；其中，所述训练结果数据包括与所述最大抽头数对应的多个初始抽头系数和第一接收符号数据，所述第一接收符号数据包括多个所述初始抽头系数下，所述目标通信系统中发射的多个空闲符号对应的接收符号；
6.基于所述第一接收符号数据，计算得到多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数；
7.基于所述第一信噪比和所述第一自相关系数，确定训练完成判定结果；
8.当所述训练完成判定结果为训练完成时，基于所述噪声功率从多个所述初始抽头系数中筛选出多个目标抽头系数，并确定与每个所述目标抽头系数对应的目标抽头，以关闭所述fir滤波器中除所述目标抽头之外的其他抽头。
9.进一步地，每个所述空闲符号由从子符号集合中选取的四个子符号构成，所述子符号集合包括多类所述子符号；所述基于所述第一接收符号数据，计算得到多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数，包括：
10.从所述第一接收符号数据中，获取预设窗口长度内每类所述子符号对应的接收符号序列；
11.基于每类所述子符号对应的接收符号序列，计算得到每类所述子符号对应的信号强度；
12.基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，确定多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数。
13.进一步地，所述基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，确定多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数，包括：
14.基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，计算得到每类所述子符号在预设步长下的初始自相关系数；
15.基于各类所述子符号对应的初始自相关系数，计算得到所述第一自相关系数。
16.进一步地，所述基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，确定多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数，包括：
17.基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，计算得到每类所述子符号对应的噪声强度数据；
18.基于各类所述子符号对应的噪声强度数据，计算得到所述噪声功率。
19.进一步地，在所述基于各类所述子符号对应的噪声强度数据，计算得到噪声功率之后，所述dfe抽头系数确定方法还包括：
20.根据各类所述子符号对应的信号强度，计算得到信号功率；
21.基于所述信号功率和所述噪声功率，计算得到所述第一信噪比。
22.进一步地，所述基于所述第一信噪比和所述第一自相关系数，确定训练完成判定结果，包括：
23.将所述第一信噪比和所述第一自相关系数分别与预设的信噪比阈值和预设的自相关系数阈值进行比较，得到比较结果；
24.基于所述比较结果，确定所述训练完成判定结果。
25.进一步地，所述dfe抽头系数确定方法还包括：
26.当所述dfe处于数据传输阶段时，获取第二接收符号数据；其中，所述第二接收符号数据包括多个所述目标抽头系数下，所述目标通信系统中发射的多个数据符号对应的接收符号；
27.基于所述第二接收符号数据，计算得到多个所述目标抽头系数下的第二信噪比和第二自相关系数；
28.基于所述第二信噪比和所述第二自相关系数，确定抽头系数更新判定结果；
29.当所述抽头系数更新判定结果为启动更新时，对多个所述目标抽头系数进行更新。
30.第二方面，本发明实施例还提供了一种dfe抽头系数确定装置，包括：
31.训练模块，用于当判决反馈均衡器dfe处于训练阶段时，基于所述dfe中有限脉冲响应fir滤波器的最大抽头数，在目标通信系统中对所述fir滤波器进行训练，得到训练结果数据；其中，所述训练结果数据包括与所述最大抽头数对应的多个初始抽头系数和第一接收符号数据，所述第一接收符号数据包括多个所述初始抽头系数下，所述目标通信系统中发射的多个空闲符号对应的接收符号；
32.第一计算模块，用于基于所述第一接收符号数据，计算得到多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数；
33.第一判定模块，用于基于所述第一信噪比和所述第一自相关系数，确定训练完成
判定结果；
34.确定模块，当所述训练完成判定结果为训练完成时，基于所述噪声功率从多个所述初始抽头系数中筛选出多个目标抽头系数，并确定与每个所述目标抽头系数对应的目标抽头，以关闭所述fir滤波器中除所述目标抽头之外的其他抽头。
35.第三方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现第一方面所述的dfe抽头系数确定方法。
36.第四方面，本发明实施例还提供了一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行第一方面所述的dfe抽头系数确定方法。
37.本发明实施例提供的dfe抽头系数确定方法、装置、电子设备及存储介质，通过如下过程确定dfe抽头系数：当dfe处于训练阶段时，基于dfe中fir滤波器的最大抽头数，在目标通信系统中对fir滤波器进行训练，得到训练结果数据；其中，训练结果数据包括与最大抽头数对应的多个初始抽头系数和第一接收符号数据，第一接收符号数据包括多个初始抽头系数下，目标通信系统中发射的多个空闲符号对应的接收符号；然后基于第一接收符号数据，计算得到多个初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数；进而基于第一信噪比和第一自相关系数，确定训练完成判定结果；当训练完成判定结果为训练完成时，基于噪声功率从多个初始抽头系数中筛选出多个目标抽头系数，并确定与每个目标抽头系数对应的目标抽头，以关闭fir滤波器中除目标抽头之外的其他抽头。这样基于信噪比和自相关系数，动态调整dfe中fir滤波器的抽头系数以及动态开关抽头，实现了信号稳定接收的前提下降低数据传输的功耗。
附图说明
38.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
39.图1为本发明实施例提供的一种四线对千兆以太网的架构图；
40.图2为本发明实施例提供的一种serdes架构；
41.图3为本发明实施例提供的一种dfe抽头系数确定方法的流程示意图；
42.图4为本发明实施例提供的一种dfe抽头系数确定装置的结构示意图；
43.图5为本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
44.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
45.长距离serdes以及以太网通信技术在智能汽车中发挥了重要作用，而智能汽车的单位功耗一直是制约新能源汽车取代传统汽车的瓶颈，因此，数据的采集、传输以及计算都
需要考虑低功耗设计。基于此，本发明实施例提供的一种dfe抽头系数确定方法、装置、电子设备及存储介质，采用dfe滤波器信噪比以及信道相关性跟踪方法，可以针对不同的传输信道动态调整dfe训练策略以及动态开关抽头，从而在实现信号稳定接收的前提下降低数据传输的功耗。需要说明的是，本发明实施例的应用领域并不限于新能源汽车，也适用于涉及serdes或以太网通信技术、有低功耗设计需求的其他领域。
46.本发明实施例可以但不限于适用于千兆以太网(1000base-t)，serdes等基于dfe技术的传输架构，dfe包括fir(finite impulse response，有限脉冲响应)滤波器。以1000base-t为例，其使用5类双绞线(即cat-5，包括由8根线构成的4个线对)，传输距离为100m，采用全双工基带传输。
47.图1示出了一种四线对千兆以太网的架构图，图1中echo指回波，next指near-end cross talk，即近端串扰，fext指far-end cross talk，即远端串扰。如图1所示，1000base-t的传输速率是1000mb/s，通过4个线对发送和接收，每个线对的传输速率是250mb/s，每个线对上基带信号的调制速率是125mb/s，也即一个码元(码元为4进制)要携带2个比特信息。发射机发射的符号从四维5级符号中选择(即采用4d-pam5-四电平2b1q的编码方式，其中选择了
±
2v、
±
1v和0v电平来携带码元信息)。每个四维符号可以被视为从集合{2，1，0，
–
1，
–
2}中提取的一维五元符号的四元组(an，bn，cn，dn)，其中，n为时间序列的符号。在没有数据的情况下，传输空闲符号，空闲符号是代码组(即2，1，0，
–
1，
–
2)的子集，空闲符号中的每个符号被限制为集合{2，0，
–
2}，以改进同步。
48.图2示出了一种serdes架构，输入数据先后经adc(analog to digitalconverter，模数转换)模块、ffe(feed-forward equalization，前馈均衡)模块和dfe模块的处理后输出，同时dfe模块的输出经cdr(clock anddata recovery，时钟和数据恢复)模块和vco(voltage-controlled oscillator，压控振荡器)模块的处理后反馈至adc模块。
49.为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种dfe抽头系数确定方法进行详细介绍。
50.本发明实施例提供了一种dfe抽头系数确定方法，该方法可以由具有数据处理能力的电子设备执行。参见图3所示的一种dfe抽头系数确定方法的流程示意图，该方法主要包括如下步骤s302～步骤s308：
51.步骤s302，当dfe处于训练阶段时，基于dfe中fir滤波器的最大抽头数，在目标通信系统中对fir滤波器进行训练，得到训练结果数据；其中，训练结果数据包括与最大抽头数对应的多个初始抽头系数和第一接收符号数据，第一接收符号数据包括多个初始抽头系数下，目标通信系统中发射的多个空闲符号对应的接收符号。
52.fir滤波器的最大抽头数与fir滤波器的最大阶数对应，例如对于1000base-t，当传输线长度为100m时，fir滤波器采用最大阶数256，最大抽头数为256。目标通信系统可以是以太网通信系统或基于serdes架构的通信系统。空闲符号也即idle符号，每个空闲符号由从第一子符号集合中选取的四个子符号构成，该第一子符号集合包括多类子符号，每类子符号等概率传输；例如，第一子符号集合为集合{2，0，
–
2}，每个空闲符号由从集合{2，0，
–
2}中选取的四个子符号组成，-2、0、2三类子符号等概率传输。
53.在一些可能的实施例中，步骤s302可以通过如下过程实现：在目标通信系统中，基于预设的自适应滤波算法，通过发射机传输空闲符号对最大阶数下的fir滤波器进行训练，
得到fir滤波器收敛后的一组初始抽头系数，并获取该一组初始抽头系数下，目标通信系统中发射的多个空闲符号对应的接收符号；其中，该一组初始抽头系数包括与最大抽头数对应的多个初始抽头系数，自适应滤波算法可以但不限于为lms(least meansquare，最小均方)算法。若最大抽头数为256，则初始抽头系数的数量为256。
54.步骤s304，基于第一接收符号数据，计算得到多个初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数。
55.在一些可能的实施例中，步骤s304可以通过如下子步骤实现：
56.子步骤1，从第一接收符号数据中，获取预设窗口长度内每类子符号对应的接收符号序列。
57.预设窗口长度m远小于训练过程中传输的空闲符号的总数量n，具体可以根据实际需求设置，这里不做限定，例如，n＝10000，m＝1000。
58.可以每类子符号构建一个接收符号序列，例如，将预设窗口长度内2对应的所有接收符号，按照时间先后顺序排列，得到2对应的接收符号序列。考虑到绝对值相等的不同类子符号对应的信号强度相同，也可以将绝对值相等的不同类子符号对应的接收符号合并在一起，构建一个接收符号序列，例如将预设窗口长度内2和-2对应的所有接收符号，按照时间先后顺序排列，得到2和-2对应的接收符号序列。
59.子步骤2，基于每类子符号对应的接收符号序列，计算得到每类子符号对应的信号强度。
60.每类子符号对应的信号强度等于相应接收符号序列中各个接收符号的绝对值的平均值。
61.子步骤3，基于每类子符号对应的接收符号序列和信号强度，确定多个初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数。
62.具体实现时，第一自相关系数可以通过如下方式得到：基于每类子符号对应的接收符号序列和信号强度，计算得到每类子符号在预设步长下的初始自相关系数；基于各类子符号对应的初始自相关系数，计算得到第一自相关系数。其中，预设步长l可以根据实际需求设置，这里不做限定，例如l＝10。第一自相关系数可以是各个初始自相关系数的平均值。
63.噪声功率可以通过如下方式得到：基于每类子符号对应的接收符号序列和信号强度，计算得到每类子符号对应的噪声强度数据；基于各类子符号对应的噪声强度数据，计算得到噪声功率。
64.第一信噪比可以通过如下方式得到：根据各类子符号对应的信号强度，计算得到信号功率；基于信号功率和噪声功率，计算得到第一信噪比。
65.步骤s306，基于第一信噪比和第一自相关系数，确定训练完成判定结果。
66.在一些可能的实施例中，可以将第一信噪比和第一自相关系数分别与预设的信噪比阈值和预设的自相关系数阈值进行比较，得到比较结果；基于比较结果，确定训练完成判定结果。
67.具体地，当比较结果为第一信噪比大于信噪比阈值，且第一自相关系数大于自相关系数阈值时，确定训练完成判定结果为训练完成，之后执行步骤s308；当比较结果为第一信噪比小于或等于信噪比阈值，或者第一自相关系数小于或等于自相关系数阈值时，判断
当前训练时长是否达到预设训练时长；当当前训练时长达到预设训练时长时，确定训练完成判定结果为训练完成，之后执行步骤s308；当当前训练时长未达到预设训练时长时，确定训练完成判定结果为训练未完成，之后继续从第一接收符号数据中获取下一窗口内每类子符号对应的接收符号序列，并进行噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数的计算等。
68.其中，信噪比阈值、自相关系数阈值和预设训练时长均可以根据实际需求设置，这里不做限定。例如，预设训练时长可以为传输10000个空闲符号对应的时长。
69.步骤s308，当训练完成判定结果为训练完成时，基于噪声功率从多个初始抽头系数中筛选出多个目标抽头系数，并确定与每个目标抽头系数对应的目标抽头，以关闭fir滤波器中除目标抽头之外的其他抽头。
70.可以先计算得到每个初始抽头系数对应的功率，如初始抽头系数hk对应的功率为|hk|2；然后从多个初始抽头系数中筛选出功率超过噪声功率的多个目标抽头系数。如此保留了有效的滤波器抽头，实现了滤波器阶数的自适应调节，缩短了数据传输的延迟时间和滤波时的计算时间，降低了计算功耗。
71.本发明实施例提供的dfe抽头系数确定方法，通过如下过程确定dfe抽头系数：当dfe处于训练阶段时，基于dfe中fir滤波器的最大抽头数，在目标通信系统中对fir滤波器进行训练，得到训练结果数据；其中，训练结果数据包括与最大抽头数对应的多个初始抽头系数和第一接收符号数据，第一接收符号数据包括多个初始抽头系数下，目标通信系统中发射的多个空闲符号对应的接收符号；然后基于第一接收符号数据，计算得到多个初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数；进而基于第一信噪比和第一自相关系数，确定训练完成判定结果；当训练完成判定结果为训练完成时，基于噪声功率从多个初始抽头系数中筛选出多个目标抽头系数，并确定与每个目标抽头系数对应的目标抽头，以关闭fir滤波器中除目标抽头之外的其他抽头。这样基于信噪比和自相关系数，动态调整dfe中fir滤波器的抽头系数以及动态开关抽头，实现了信号稳定接收的前提下降低数据传输的功耗。
72.在训练完成并关闭fir滤波器中除目标抽头之外的其他抽头之后，目标通信系统进入数据传输模式。本发明实施例还提供了数据传输模式下的dfe抽头系数更新方法，如下步骤a～步骤d所示：
73.步骤a，当dfe处于数据传输阶段时，获取第二接收符号数据；其中，第二接收符号数据包括多个目标抽头系数下，目标通信系统中发射的多个数据符号对应的接收符号。
74.数据符号也即normal符号，每个数据符号由从第二子符号集合中选取的四个子符号构成，该第二子符号集合包括多类子符号，例如，第二子符号集合为集合{2，1，0，-1，
–
2}，每个数据符号由从集合{2，1，0，-1，
–
2}中选取的四个子符号组成。
75.步骤b，基于第二接收符号数据，计算得到多个目标抽头系数下的第二信噪比和第二自相关系数。
76.第二信噪比和第二自相关系数的具体计算方式，可以参照前述计算第一信噪比和第一自相关系数的相应内容，这里不再赘述。需要说明的是，计算第二自相关系数时使用的预设步长l0(例如l0＝100)大于计算第一自相关系数时使用的预设步长l(例如l＝10)。
77.步骤c，基于第二信噪比和第二自相关系数，确定抽头系数更新判定结果。
78.可以将第二信噪比和第二自相关系数分别与预设的信噪比阈值和预设的自相关
系数阈值进行比较，得到比较结果；基于比较结果，确定抽头系数更新判定结果。具体地，当比较结果为第二信噪比小于信噪比阈值，或第二自相关系数小于自相关系数阈值时，确定抽头系数更新判定结果为启动更新；当比较结果为第二信噪比大于或等于信噪比阈值，且第二自相关系数大于或等于自相关系数阈值时，确定抽头系数更新判定结果为暂不更新。其中，数据传输阶段的信噪比阈值与训练阶段的信噪比阈值可以是相同的，也可以是不同的；数据传输阶段的自相关系数阈值与训练阶段的自相关系数阈值可以是相同的，也可以是不同的。
79.步骤d，当抽头系数更新判定结果为启动更新时，对多个目标抽头系数进行更新。
80.当抽头系数更新判定结果为启动更新时，打开dfe抽头系数更新模式，直到第一信噪比大于或等于信噪比阈值，且第一自相关系数大于或等于自相关系数阈值时停止系数更新，或者，直到达到预设更新时长时停止系数更新。具体的更新方式可以参照相关现有技术，这里不再赘述。
81.上述dfe抽头系数更新方法，采用dfe滤波器信噪比以及信道相关性跟踪方式进行动态更新，从而在实现信号稳定接收的前提下降低数据传输的功耗。
82.为了便于理解，下面对上述dfe抽头系数确定方法的具体流程进行介绍。
83.1.基于lms算法的dfe自适应滤波器(即fir滤波器)，寄存器最大为256(即dfe自适应滤波器的阶数)，dfe的抽头系数为系数h(i)，i＝1，2，3，...，256。
84.2.以1000base-t为例，当dfe处于训练阶段时，发射机传输idle符号{-2，0，2}；在数据传输阶段，发射机传输normal符号{-2，-1，0，1，2}。
85.3.在dfe训练阶段，跟踪计算idle符号{-2，0，2}(假设三个符号等概率传输)传输时的信噪比。
86.4.对于{-2，2}的接收符号记为y[k]
out
，{0}的接收符号记作y[k]
inner
，假设dfe的训练时长为10000个符号时间(n＝10000，即预设训练时长为10000个四元符号对应的传输时长)。
[0087]
5.计算信号强度：(传输符号为-2和2的接收符号，各m个)，以及(传输符号为0的接收符号为m个)，其中m为累积一定时长统计的符号数(滑窗累积窗长m，步长l)，m＜＜n。
[0088]
计算信号自相关系数计算信号自相关系数
[0089]
6.计算信号功率：
[0090]
7.计算噪声强度：σ
out
[k]＝y[k]
out-s
out
以及σ
inner
[k]＝y[k]
inner-s
inner
。
[0091]
8.计算噪声功率：
[0092]
9.计算信噪比：当信噪比超过门限值：并且信号自相关系数超过门限值时：r
hh
＞corr
th
，关闭dfse(decision feedback sequence estimation，判决反馈时序估计)模式，并停止dfe抽头系数训练，否则在预设训练时长结束后完成训练。
[0093]
dfse模式用于消除后馈干扰、抑制噪声，其计算功率大，耗电量多。若在预设训练时长结束前收敛(即信噪比超过门限值且信号自相关系数超过门限值)，则说明传输条件较好，可以关闭dfse模式；如果预设训练时长结束都未收敛，则说明传输条件较恶劣，继续保持打开该dfse模式。
[0094]
10.计算dfe每个抽头(即fir tap)的功率：ph(i)＝|h(i)|2，i＝1，2，3，...，256。
[0095]
11.关闭所有ph(i)＜σ2的抽头，并进入数据传输模式。
[0096]
12.当dfe工作在数据传输阶段，{-1，1}的接收符号记为y[k]
mid
。
[0097]
13.计算信号强度从而得到信号功率噪声强度σ
mid
[k]＝y[k]
mid-s
mid
，噪声功率自相关系数
[0098]
其中，{-2，2}对应的信号强度s
out
和噪声强度σ
out
[k]，以及{0}对应的信号强度s
inner
和噪声强度σ
inner
[k]，可以参照前述训练阶段的相应计算方式。
[0099]
14.以较长的步长(l0)周期地计算信号的信噪比以及自相关系数，当或者时，重新打开dfe抽头系数更新模式，直到且时或者达到预设更新时长时，停止系数更新。
[0100]
本发明实施例提出了一种基于数字dsp(digital signal processing，数字信号处理)方案的自适应的dfe抽头系数生成以及更新方式，提出dfe滤波器信噪比以及信道相关性跟踪方法，针对不同的传输信道动态调整dfe训练策略以及动态开关抽头，从而在实现信号稳定接收的前提下降低数据传输的功耗。
[0101]
对应于上述的dfe抽头系数确定方法，本发明实施例还提供了一种dfe抽头系数确定装置。参见图4所示的一种dfe抽头系数确定装置的结构示意图，该装置包括：
[0102]
训练模块401，用于当判决反馈均衡器dfe处于训练阶段时，基于dfe中有限脉冲响应fir滤波器的最大抽头数，在目标通信系统中对fir滤波器进行训练，得到训练结果数据；其中，训练结果数据包括与最大抽头数对应的多个初始抽头系数和第一接收符号数据，第一接收符号数据包括多个初始抽头系数下，目标通信系统中发射的多个空闲符号对应的接
收符号；
[0103]
第一计算模块402，用于基于第一接收符号数据，计算得到多个初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数；
[0104]
第一判定模块403，用于基于第一信噪比和第一自相关系数，确定训练完成判定结果；
[0105]
确定模块404，当训练完成判定结果为训练完成时，基于噪声功率从多个初始抽头系数中筛选出多个目标抽头系数，并确定与每个目标抽头系数对应的目标抽头，以关闭fir滤波器中除目标抽头之外的其他抽头。
[0106]
进一步地，每个空闲符号由从子符号集合中选取的四个子符号构成，子符号集合包括多类子符号；上述第一计算模块402具体用于：从第一接收符号数据中，获取预设窗口长度内每类子符号对应的接收符号序列；基于每类子符号对应的接收符号序列，计算得到每类子符号对应的信号强度；基于每类子符号对应的接收符号序列和信号强度，确定多个初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数。
[0107]
进一步地，上述第一计算模块402还用于：基于每类子符号对应的接收符号序列和信号强度，计算得到每类子符号在预设步长下的初始自相关系数；基于各类子符号对应的初始自相关系数，计算得到第一自相关系数。
[0108]
进一步地，上述第一计算模块402还用于：基于每类子符号对应的接收符号序列和信号强度，计算得到每类子符号对应的噪声强度数据；基于各类子符号对应的噪声强度数据，计算得到噪声功率。
[0109]
进一步地，上述第一计算模块402还用于：根据各类子符号对应的信号强度，计算得到信号功率；基于信号功率和噪声功率，计算得到第一信噪比。
[0110]
进一步地，上述第一判定模块403具体用于：将第一信噪比和第一自相关系数分别与预设的信噪比阈值和预设的自相关系数阈值进行比较，得到比较结果；基于比较结果，确定训练完成判定结果。
[0111]
进一步地，上述装置还包括：
[0112]
获取模块，用于当dfe处于数据传输阶段时，获取第二接收符号数据；其中，第二接收符号数据包括多个目标抽头系数下，目标通信系统中发射的多个数据符号对应的接收符号；
[0113]
第二计算模块，用于基于第二接收符号数据，计算得到多个目标抽头系数下的第二信噪比和第二自相关系数；
[0114]
第二判定模块，用于基于第二信噪比和第二自相关系数，确定抽头系数更新判定结果；
[0115]
更新模块，用于当抽头系数更新判定结果为启动更新时，对多个目标抽头系数进行更新。
[0116]
本实施例所提供的dfe抽头系数确定装置，其实现原理及产生的技术效果和前述dfe抽头系数确定方法实施例相同，为简要描述，dfe抽头系数确定装置实施例部分未提及之处，可参考前述dfe抽头系数确定方法实施例中相应内容。
[0117]
如图5所示，本发明实施例提供的一种电子设备500，包括：处理器501、存储器502和总线，存储器502存储有可在处理器501上运行的计算机程序，当电子设备500运行时，处
理器501与存储器502之间通过总线通信，处理器501执行计算机程序，以实现上述dfe抽头系数确定方法。
[0118]
具体地，上述存储器502和处理器501能够为通用的存储器和处理器，这里不做具体限定。
[0119]
本发明实施例还提供了一种存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行前面方法实施例中所述的dfe抽头系数确定方法。该存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-onlymemory，简称rom)、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0120]
在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。
[0121]
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
[0122]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0123]
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0124]
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0125]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

技术特征：
1.一种dfe抽头系数确定方法，其特征在于，包括：当判决反馈均衡器dfe处于训练阶段时，基于所述dfe中有限脉冲响应fir滤波器的最大抽头数，在目标通信系统中对所述fir滤波器进行训练，得到训练结果数据；其中，所述训练结果数据包括与所述最大抽头数对应的多个初始抽头系数和第一接收符号数据，所述第一接收符号数据包括多个所述初始抽头系数下，所述目标通信系统中发射的多个空闲符号对应的接收符号；基于所述第一接收符号数据，计算得到多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数；基于所述第一信噪比和所述第一自相关系数，确定训练完成判定结果；当所述训练完成判定结果为训练完成时，基于所述噪声功率从多个所述初始抽头系数中筛选出多个目标抽头系数，并确定与每个所述目标抽头系数对应的目标抽头，以关闭所述fir滤波器中除所述目标抽头之外的其他抽头。2.根据权利要求1所述的dfe抽头系数确定方法，其特征在于，每个所述空闲符号由从子符号集合中选取的四个子符号构成，所述子符号集合包括多类所述子符号；所述基于所述第一接收符号数据，计算得到多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数，包括：从所述第一接收符号数据中，获取预设窗口长度内每类所述子符号对应的接收符号序列；基于每类所述子符号对应的接收符号序列，计算得到每类所述子符号对应的信号强度；基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，确定多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数。3.根据权利要求2所述的dfe抽头系数确定方法，其特征在于，所述基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，确定多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数，包括：基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，计算得到每类所述子符号在预设步长下的初始自相关系数；基于各类所述子符号对应的初始自相关系数，计算得到所述第一自相关系数。4.根据权利要求2所述的dfe抽头系数确定方法，其特征在于，所述基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，确定多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数，包括：基于每类所述子符号对应的接收符号序列和信号强度，计算得到每类所述子符号对应的噪声强度数据；基于各类所述子符号对应的噪声强度数据，计算得到所述噪声功率。5.根据权利要求4所述的dfe抽头系数确定方法，其特征在于，在所述基于各类所述子符号对应的噪声强度数据，计算得到噪声功率之后，所述dfe抽头系数确定方法还包括：根据各类所述子符号对应的信号强度，计算得到信号功率；基于所述信号功率和所述噪声功率，计算得到所述第一信噪比。6.根据权利要求1所述的dfe抽头系数确定方法，其特征在于，所述基于所述第一信噪
比和所述第一自相关系数，确定训练完成判定结果，包括：将所述第一信噪比和所述第一自相关系数分别与预设的信噪比阈值和预设的自相关系数阈值进行比较，得到比较结果；基于所述比较结果，确定所述训练完成判定结果。7.根据权利要求1所述的dfe抽头系数确定方法，其特征在于，所述dfe抽头系数确定方法还包括：当所述dfe处于数据传输阶段时，获取第二接收符号数据；其中，所述第二接收符号数据包括多个所述目标抽头系数下，所述目标通信系统中发射的多个数据符号对应的接收符号；基于所述第二接收符号数据，计算得到多个所述目标抽头系数下的第二信噪比和第二自相关系数；基于所述第二信噪比和所述第二自相关系数，确定抽头系数更新判定结果；当所述抽头系数更新判定结果为启动更新时，对多个所述目标抽头系数进行更新。8.一种dfe抽头系数确定装置，其特征在于，包括：训练模块，用于当判决反馈均衡器dfe处于训练阶段时，基于所述dfe中有限脉冲响应fir滤波器的最大抽头数，在目标通信系统中对所述fir滤波器进行训练，得到训练结果数据；其中，所述训练结果数据包括与所述最大抽头数对应的多个初始抽头系数和第一接收符号数据，所述第一接收符号数据包括多个所述初始抽头系数下，所述目标通信系统中发射的多个空闲符号对应的接收符号；第一计算模块，用于基于所述第一接收符号数据，计算得到多个所述初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数；第一判定模块，用于基于所述第一信噪比和所述第一自相关系数，确定训练完成判定结果；确定模块，当所述训练完成判定结果为训练完成时，基于所述噪声功率从多个所述初始抽头系数中筛选出多个目标抽头系数，并确定与每个所述目标抽头系数对应的目标抽头，以关闭所述fir滤波器中除所述目标抽头之外的其他抽头。9.一种电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器中存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1-7中任一项所述的dfe抽头系数确定方法。10.一种存储介质，所述存储介质上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器运行时执行权利要求1-7中任一项所述的dfe抽头系数确定方法。

技术总结
本发明提供了一种DFE抽头系数确定方法、装置、电子设备及存储介质，涉及通信技术领域，当DFE处于训练阶段时，在目标通信系统中对FIR滤波器进行训练，得到包括多个初始抽头系数和第一接收符号数据的训练结果数据；然后基于第一接收符号数据，计算得到多个初始抽头系数下的噪声功率、第一信噪比和第一自相关系数；当基于第一信噪比和第一自相关系数确定训练完成时，基于噪声功率筛选多个目标抽头系数，并确定与每个目标抽头系数对应的目标抽头，以关闭FIR滤波器中除目标抽头之外的其他抽头。这样基于信噪比和自相关系数，动态调整DFE中FIR滤波器的抽头系数以及动态开关抽头，实现了信号稳定接收的前提下降低数据传输的功耗。号稳定接收的前提下降低数据传输的功耗。号稳定接收的前提下降低数据传输的功耗。


技术研发人员：古强 荣志超
受保护的技术使用者：上海物骐微电子有限公司
技术研发日：2023.07.06
技术公布日：2023/9/6