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個(gè)人歸納出一個(gè)很有效的信道均衡方法

作者: 時(shí)間:2015-10-07 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò ) 收藏

  在數字通信系統設計中,常常需要設計相應的均衡器來(lái)扭轉信道的失真,其中信道就是信號失真的來(lái)源。如果這個(gè)信道是一個(gè)LTI(線(xiàn)性時(shí)不變)系統的話(huà),均衡器和信道級聯(lián)之后就可以達到很好的“扭轉失真”的效果;否則,一定程度的“扭轉誤差”在所難免了。

本文引用地址:http://dyxdggzs.com/article/280981.htm

  下面先介紹一下均衡器的基本原理:

  假設信道的轉移函數是H1(z),則均衡器的轉移函數就可以是:H2(z)=H1(z)-1,So,級聯(lián)之后的轉移函數為:

  

 

  從理想情況上來(lái)看,級聯(lián)之后信號是不失真的。

  似乎這個(gè)基本原理是很容易實(shí)現的,表面上看起來(lái)也是順理成章,但是,如果我們意識到由這個(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(guān)了:

  (1)信道的轉移函數有時(shí)我們可能不知道,或者說(shuō)不能精確地得出它的函數式;

  (2)信道可能沒(méi)有一個(gè)穩定且因果的逆。

  對于第一個(gè)問(wèn)題,我們可以應用“直接判決自適應濾波”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:

  設一個(gè)信道的轉移函數為:

  

 

  注意這里的參數a>1,顯然這是一個(gè)穩定因果的信道,它的倒數為:

  

 

  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)現的。

  由此,我給出此時(shí)均衡器的轉移函數為:

  這個(gè)轉移函數在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)真分式的有理多項式,因此它可以是一個(gè)因果且穩定的濾波器的轉移函數。

  此時(shí),我們再來(lái)看看級聯(lián)之后的轉移函數:

  

 

  驚喜地發(fā)現,效果出來(lái)了!!可以看到此時(shí)幅頻響應的值對于所有的w都為1!

  這個(gè)方法可以用來(lái)抵消大多數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(huà),這個(gè)方法會(huì )失去效用,此時(shí)信道的轉移函數為:

  

 

  可知,它的逆是不穩定的,因為它在z=1處有一個(gè)極點(diǎn),也就無(wú)法從一般的角度來(lái)設計均衡器了。

  



關(guān)鍵詞: 信道均衡

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