Ekvalizace a vzor očí v digitální komunikaci: 5 faktů

by

OBSAH: Vyrovnání a model očí v digitální komunikaci

  • Co je to ekvalizace?
  • Role ekvalizéru
  • Oční vzor
  • Co je ISI
  • Nulový nulovací ekvalizér

Co je ekvalizace v komunikaci?

Definice ekvalizace:

"Vyrovnání je speciální proces, který zahrnuje zařízení zvané „ekvalizér“, které se používá ke zvrácení zkreslení způsobeného signálem přenášeným konkrétním kanálem. “

V komunikačním systému je hlavním účelem využití ekvalizace odstranění mezisymbolového rušení a obnova ztracených signálů.

Jaká je role ekvalizéru?

Když řada impulzů prochází přenosovým médiem nebo kanálem, je řada impulsů oslabena a zkreslena. Zkreslení je způsobeno „vysokou frekvencí. složky útlumu sledu pulzů “.

Proces opravy takového zkreslení vyvolaného kanálem se nazývá vyrovnání. Filtrační obvod, který se používá k uskutečnění takového vyrovnání, se nazývá ekvalizér.

V ideálním případě by měl mít ekvalizér frekvenční odezvu, která je inverzní k odezvě kanálu. Ekvalizér je tedy navržen tak, aby celková amplituda a fázová odezva přenosového média a ekvalizéru připojeného v kaskádě byly stejné jako u přenosu bez zkreslení.

bd..

Uvažujme o komunikačním kanálu s přenosovou funkcí Hc(F).

Ekvalizér má přenosovou funkci Heq(F) a je připojen k komunikačnímu kanálu v kaskádě, jak je znázorněno na obrázku výše.

Celková TF kombinace je Hc f) Heq (F).

Pro přenos bez zkreslení je to nutné

                                     Hc f) Heq (f) = K exp (-j2πft0)

Kde, K = měřítko

              to = konstantní časové zpoždění

Heq (f) =

Co je oční vzor?

Stručně nahlédněte do očního vzoru použitého při vyrovnávání:

Inter symbol v a PCM nebo systém přenosu dat lze experimentálně studovat pomocí zobrazení na osciloskopu. Nyní jsou přijímané zkreslené vlny funkční pro vertikální vychylovací desku osciloskopu a pilovité vlny na vysílači se symbolovou rychlostí R = 1 / T is nasadí na vodorovnou desku. Výsledné zobrazení na osciloskopu se nazývá Oční vzor nebo oční diagram.

Oční vzor nebo oční diagram jsou pojmenovány z důvodu podobnosti s lidskými očima. Vnitřní oblast očního vzoru se nazývá otevírání očí.

Oční vzor MLT3
Oční vzor, ​​obrazový kredit - Andrew D. Zonenberg, Oční vzor MLT3, CC BY 4.0

V nastaveném očním vzoru je digitální signál generován digitálním zdrojem. Digitální signál prochází kanálem, který generuje mezisymbolové rušení. Digitální signál poskvrněný ISI se aplikuje na vertikální vstup CRO. Signál časové pily externího pilovitého zubu se aplikuje na horizontální vstup osciloskopu. Generátor pilových zubů je spuštěn hodinami symbolů, které také synchronizují digitální zdroj. Výsledkem je, že se na obrazovce osciloskopu zobrazí vzor oka.

Jaké informace dostáváme od Eye Pattern?

Oční vzor zpřístupňuje následující informace o výkonu digitálního komunikačního systému:

  1. Šířka otvoru oka je určena časovým intervalem, po který může být přijatá vlna vzorkována bez chyby z ISI. Ideální čas pro odběr vzorků je okamžitý čas, kdy je oko široce otevřené. Okamžik se ve vzoru očí zobrazuje jako „nejlepší čas vzorkování“.
  2. Výška otvoru oka v kvantifikovaném čase stromku je míra okraje zvuků kanálů. Toto se ve výše uvedeném diagramu zobrazuje jako „rezerva nad šumem“.
  3. Citlivost systému na chybu časování se počítá z míry uzavření oka, protože doby vzorkování jsou široké.
  4. Nelineární zkreslení přenosu představovaná asymetrickým nebo přimhouřenýma očima.

Kolik typů ekvalizéru existuje?

Důležité typy ekvalizéru:

  • Lineární ekvalizér - jeho funkcí je zpracovat příchozí signál lineárním filtrem.
  • Ekvalizér MSME - Jeho funkcí je minimalizovat filtr a odstranit chybu
  • Nulový nulovací ekvalizér - vypočítá inverzi kanálu s lineárním typem filtru
  • Adaptivní ekvalizér - v zásadě se jedná také o lineární ekvalizér, který pomáhá zpracovávat data spolu s některými parametry ekvalizéru.
  • Turbo ekvalizér - tento typ ekvalizéru poskytuje turbo dekódování.

Co je to nulovací ekvalizér?

V lineárním filtru s odbočkovým zpožděním je možné minimalizovat účinek mezisymbolového rušení výběrem {Cn}, tj. Kohoutkového koeficientu, takže výstup ekvalizéru je nucen na nulu v M vzorkovacích bodech na obou stranách požadovaného pulzu.

To znamená, že koeficient klepnutí vzorků je zvolen tak, aby výstupní vzorky {ZK} ekvalizéru byly dány,

                                               1 pro k = 0

                                 ZK =

                                               0 pro k = ± 1, ± 2, ……. ± M.

Požadovaná délka filtru, tj. Č. koeficientu klepnutí je funkcí toho, s jakým rozmazáním by se kanál mohl seznámit. U takového nulovacího ekvalizéru s konečnou délkou bude špičkový ISI minimalizován, pokud je oční vzor primárně otevřen.

Oko je však před vyrovnáním pro vysokorychlostní přenos pravidelně zavřeno. V takovém případě není xero nutící ekvalizér vždy nejlepším řešením, protože takový ekvalizér zanedbává účinek šumu.

Co je Inter-symbol Interference (ISI)?

Definujte pojem ISI v souvislosti s komunikačním systémem:

Když jsou digitální data přenášena přes kanál s omezeným pásmem, rozptyl v kanálu způsobí časové překrytí mezi po sobě následujícími symboly.

Tento efekt je znám jako Inter-symbol Interference (ISI).

Komunikační systém v základním pásmu lze považovat za a dolní propust. Má omezenou šířku pásma a nelineární frekvenční odezvu. Takže když jsou digitální pulsy přenášeny tímto kanálem, tvar pulsů je zkreslený. Kvůli tomuto zkreslení ovlivní jeden zkreslený puls jiný puls a kumulativní účinek tohoto zkreslení způsobí, že rozhodovací proces ve prospěch „jedničky“ nebo „nuly“ bude chybný.

Pro více článků klikněte zde

     

Zanechat komentář