自适应均衡技术的原理

2016-10-23 09:48:33 | 199人围观 | 评论:

图1 信道均衡示意图　　1、自适应均衡的概念
　　均衡是指对信道特性的均衡，即接收端的均衡器产生与信道相反的特性，用来抵消信道的时变多径传播特性引起的码间干扰。信道是时变的，均衡器的特性能自动适应信道的变化而均衡。

图2 码间干扰产生示意图　　2、时域均衡原理
　　(1) 信道失真与信道均衡
　　如图3所示，利用信道均衡器引入的脉冲响应使得总脉冲响应y(t)能接近h(t)，则可消除非理想信道引起的符号（码）间干扰。这就是时域均衡的基本原理。

图3 理想信道和实际信道脉冲响应的差异　　均衡的过程就是调节加权系数Ck(k≠0)，使

　　3、均衡准则与算法
　　两种均衡准则：最小峰值失真准则和最小均方误差准则。

图4 横向滤波器的原理图　　4、均衡器结构
　　① 线性均衡器

　　② 非线性均衡器
　　非线性均衡器也称为判决反馈均衡器，是由前馈部分和反馈部分组成，如图5(a)所示。判决反馈均衡器的输出为

图5 判决反馈均衡器原理框图　　5、自适应均衡器的分类与工作方式
　　(1) 时域均衡器的分类
　　均衡器可分为线性均衡器和非线性均衡器两大类。线性均衡器是指横向滤波器中的加权系数为线性关系。
　　(2) 自适应均衡器的工作方式
　　自适应均衡器可分为预置式均衡器工作方式和自适应均衡器工作方式。
　　调节的手段是均衡器的抽头数目和抽头系数。自适应均衡器工作方式又分为两种工作状态：训练方式自适应均衡工作状态和跟踪方式自适应均衡工作状态。
　　自适应均衡器工作过程
　　①均衡器开关置1，产生同接收端相同的训练序列。
　　②e(n)和x(n)作为某种算法的参数，把均衡器的系数ck调整到最佳，使均衡器满足峰值畸变准则或均方畸变准则。此阶段均衡器的工作方式就是训练模式。
　　③在训练模式结束后，发送端发送数据，均衡器转入跟踪模式，开关置2位置。

图6判决反馈自适应均衡器原理框图　　6、自适应均衡器结构
　　(1) 判决反馈自适应均衡器
　　判决反馈自适应均衡器是基于判决反馈均衡器（DFE）构成的。图6示出了判决反馈均衡器构成的原理框图。它由前馈横向滤波器、反馈横向滤波器、判决器、加法器和抽头加权算法组成
　　(2) 自适应信道估值器
　　自适应信道估值器的原理，是基于从发生了符号干扰的接收信号中估计出正确的符号序列。

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