個(gè)人歸納出一個(gè)很有效的信道均衡方法
在數(shù)字通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,常常需要設(shè)計(jì)相應(yīng)的均衡器來(lái)扭轉(zhuǎn)信道的失真,其中信道就是信號(hào)失真的來(lái)源。如果這個(gè)信道是一個(gè)LTI(線性時(shí)不變)系統(tǒng)的話,均衡器和信道級(jí)聯(lián)之后就可以達(dá)到很好的“扭轉(zhuǎn)失真”的效果;否則,一定程度的“扭轉(zhuǎn)誤差”在所難免了。
本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/280981.htm下面先介紹一下均衡器的基本原理:
假設(shè)信道的轉(zhuǎn)移函數(shù)是H1(z),則均衡器的轉(zhuǎn)移函數(shù)就可以是:H2(z)=H1(z)-1,So,級(jí)聯(lián)之后的轉(zhuǎn)移函數(shù)為:
從理想情況上來(lái)看,級(jí)聯(lián)之后信號(hào)是不失真的。
似乎這個(gè)基本原理是很容易實(shí)現(xiàn)的,表面上看起來(lái)也是順理成章,但是,如果我們意識(shí)到由這個(gè)原理帶來(lái)的下面2個(gè)問(wèn)題時(shí),就不會(huì)那么樂(lè)觀了:
(1)信道的轉(zhuǎn)移函數(shù)有時(shí)我們可能不知道,或者說(shuō)不能精確地得出它的函數(shù)式;
(2)信道可能沒(méi)有一個(gè)穩(wěn)定且因果的逆。
對(duì)于第一個(gè)問(wèn)題,我們可以應(yīng)用“直接判決自適應(yīng)濾波”這個(gè)技術(shù)來(lái)解決,這個(gè)技術(shù)不是本文所關(guān)心的,故不作涉及;對(duì)于第二個(gè)問(wèn)題,本人歸納出一個(gè)比較有效的解決辦法,原理敘述如下:
設(shè)一個(gè)信道的轉(zhuǎn)移函數(shù)為:
注意這里的參數(shù)a>1,顯然這是一個(gè)穩(wěn)定因果的信道,它的倒數(shù)為:
可以看出,在z=a(a>1)處,它有一個(gè)極點(diǎn),因此為了使其穩(wěn)定,它就必須是非因果的(以使收斂域包括單位圓),這在實(shí)際中這是不可能實(shí)現(xiàn)的。
由此,我給出此時(shí)均衡器的轉(zhuǎn)移函數(shù)為:
這個(gè)轉(zhuǎn)移函數(shù)在z=1/a處有一個(gè)極點(diǎn),由于a>1,所以1/a<1,顯然它是一個(gè)真分式的有理多項(xiàng)式,因此它可以是一個(gè)因果且穩(wěn)定的濾波器的轉(zhuǎn)移函數(shù)。
此時(shí),我們?cè)賮?lái)看看級(jí)聯(lián)之后的轉(zhuǎn)移函數(shù):
驚喜地發(fā)現(xiàn),效果出來(lái)了!!可以看到此時(shí)幅頻響應(yīng)的值對(duì)于所有的w都為1!
這個(gè)方法可以用來(lái)抵消大多數(shù)信道的任何幅度失真,但是它還不是萬(wàn)能的,如果a=1的話,這個(gè)方法會(huì)失去效用,此時(shí)信道的轉(zhuǎn)移函數(shù)為:
可知,它的逆是不穩(wěn)定的,因?yàn)樗趜=1處有一個(gè)極點(diǎn),也就無(wú)法從一般的角度來(lái)設(shè)計(jì)均衡器了。
關(guān)鍵詞: 信道均衡
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