现代通信原理_数字信号的基带传输

现优通信原理 第九章数字信号的基带传输 2002-4-21

2002-4-21 现代通信原理 第九章 数字信号的基带传输

第九章数字信号的基带传输 ●§9.7眼图 ●§9.8均衡 第十章

第九章 数字信号的基带传输 ⚫ §9.7 眼图 ⚫ §9.8 均衡 ⚫ 第十章

§97眼图 ●一个基带传输系统 时钟 同步 发滤波器 信道G-收滤波器 再生器 噪声 ●所谓眼图就是将接收波形接受端抽样点处的信号,收 滤波输出,未经再生的信号,用位定时作为处同步在 示波器上重复扫描所显示的波形 ●干扰和失真所产生的畸变可以很清楚看出

§9.7 眼图 ⚫ 一个基带传输系统 ⚫ 所谓眼图就是将接收波形接受端抽样点处的信号，收 滤波输出，未经再生的信号，用位定时作为处同步在 示波器上重复扫描所显示的波形。 ⚫ 干扰和失真所产生的畸变可以很清楚看出。 发滤波器 信道  收滤波器 再生器 噪声 同步 时钟

眼图(续) ●眼图开启度 U-△ △U 指在最佳抽样点处 U 眼图幅度的“张开”程度 ●眼图厚度△U ●交叉点发散△7 ●无码间串扰则在眼图抽样处无串扰 ●二电平眼图,二电平眼图(见书)

眼图 (续) ⚫ 眼图开启度 指在最佳抽样点处 眼图幅度的“张开”程度 ⚫ 眼图厚度 ⚫ 交叉点发散 ⚫ 无码间串扰则在眼图抽样处无串扰 ⚫ 二电平眼图，二电平眼图 （见书） U U − U U U Ts T Ts U U

第九章数字信号的基带传输 §9.8均衡 概述及分类 §98.1时域均衡原理 §9.8.2均衡算法及实现 峰值畸变准则 迫零算法 均方畸变准则 判决反馈均衡器 作业

第九章 数字信号的基带传输 §9.8 均衡 概述及分类 § 9.8.1 时域均衡原理 § 9.8.2 均衡算法及实现 峰值畸变准则 迫零算法 均方畸变准则 判决反馈均衡器 作业

§98均衡 equalize ●概述 个实际的基带传输系统不可能满足理想的 波形传输无失真条件,因而串扰是不可避免 的,必须对整个系统的传递函数进行校正 均衡 对于信道特性,其传递函数可以是固定的, 也可以是时变的,均衡器是固定的,也可能 是随时间或特性的变化而自适应跟着变化

§9.8 均衡 equalize ⚫ 概述 – 一个实际的基带传输系统不可能满足理想的 波形传输无失真条件，因而串扰是不可避免 的，必须对整个系统的传递函数进行校正 —— 均衡 – 对于信道特性，其传递函数可以是固定的， 也可以是时变的，均衡器是固定的，也可能 是随时间或特性的变化而自适应跟着变化

分类 传递函数有幅度特性、相位特性(群时延特性),所 以从均衡器来分可以为幅度均衡和相位均衡 ●从实现方式来说,可分为频域均衡和时域均衡 ●频域均衡器属于网络综合部分。 频域均衡器可以补偿信道特性的畸变,但这需要对信 道特性有精确的了解 当对信道特性不能精确掌握时,或者信道特性发生变 化时,尤其是高速数据传输时,但靠频域均衡就不能 有效地补偿,那就要采用时域均衡,尤其在大规模集 成电路发展地今天

分类 ⚫ 传递函数有幅度特性、相位特性（群时延特性），所 以从均衡器来分可以为幅度均衡和相位均衡。 ⚫ 从实现方式来说，可分为频域均衡和时域均衡。 ⚫ 频域均衡器属于网络综合部分。 ⚫ 频域均衡器可以补偿信道特性的畸变，但这需要对信 道特性有精确的了解。 ⚫ 当对信道特性不能精确掌握时，或者信道特性发生变 化时，尤其是高速数据传输时，但靠频域均衡就不能 有效地补偿，那就要采用时域均衡，尤其在大规模集 成电路发展地今天

§981时域均衡原理 ●时域均衡器实际上在系统中插入一个横向滤波 器,它是由一条带抽头的延时线构成,抽头间 隔等于码字周期,每个抽头信号经加权后送到 个相加电路后输出。 ( 2N+1个抽头y=∑Ck=2N…0…2N

§9.8.1 时域均衡原理 ⚫ 时域均衡器实际上在系统中插入一个横向滤波 器，它是由一条带抽头的延时线构成，抽头间 隔等于码字周期，每个抽头信号经加权后送到 一个相加电路后输出。 ⚫ 2N+1 个抽头 =− = − = − N i N yk Ci xk i k 2N,,0,,2N

时域均衡原理(续) 0 引起前向串扰 引起后向串扰 0 0 0 y2Ny2×+1…0 Y=XC ●横向滤波器的抽头数是有限制的,因此不可能完全消 除码间串扰,只能减小到一定程度

时域均衡原理 (续) ⚫ 横向滤波器的抽头数是有限制的，因此不可能完全消 除码间串扰，只能减小到一定程度。                       = + − − − − − − + − − N N N N N N N N N N N x x x x x x x x x x x X 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 2 1                    N N T C = C−  0  C   N N N N T Y y y y y = −2 −2 +1  0  2 −1 2 Y = XC 引起后向串扰 −Ts Ts 引起前向串扰

§982均衡算法及实现 输入「T 四+}:- C CN) 输出 控制 电 路 抽样与峰值 极性判决器 ●输出y()=2cnx(t-m7 ●考虑在抽样时刻tkTs y(k)=∑Cnx(k-n

§9.8.2 均衡算法及实现 ⚫ 输出 ⚫ 考虑在抽样时刻t=kTs =− = − N n N n s y(t) C x(t nT ) =− = − N n N s n Ts y(k T ) C x[(k n) ] =− = − N n N k n k n y C x