数字基带传输系统讲义.ppt

6.7 部分响应和时域均衡 其中R1、R2、…、RN为n个冲激响应波形的加权系数，其取值可为正、负整数（包括取０值）。 可得g(t)的频谱函数G(ω)为 6.7 部分响应和时域均衡 6.7 部分响应和时域均衡 显然，Rm(m = 1, 2, …, N)不同，将有不同类别的的部分响应信号，相应地有不同的相关编码方式。 若设输入数据序列为{ak},相应的相关编码电平为{Ck}，则有 6.7 部分响应和时域均衡 由此看出， Ck的电平数将依赖于ak的进制数L及Rm的取值。无疑，一般Ck的电平数将要超过ak的进制数。 为了能够从ck中得到消息信号ak，在系统的发送端要进行预编码过程 然后进行相关编码 再对Ck作模L处理，得到ak= [Ck]mod L此时不存在错误传播问题,而且接收端的译码也十分简单。目前常见的部分响应波形有五类，示于下表中。 6.7 部分响应和时域均衡 6.7 部分响应和时域均衡 在实际应用中，第Ⅳ类部分响应用得最广。 结论：采用部分响应波形，能实现２波特/赫的频带利用率，而且通常它的“拖尾”衰减大、收敛快。最后需要指出，数据为Ｌ进制时，相关编码电平数要超过Ｌ个。部分响应系统的抗噪声性能要差。 6.7 部分响应和时域均衡 2T － *第四类部分响应系统（改进型双二进制部分响应系统） 6.7 部分响应和时域均衡 6.7 部分响应和时域均衡 实际的信道特性既不可能被完全知道，也不可能保持恒定不变；数据传输系统总会不同程度的存在码间干扰。要想消除这些码间干扰，就需要采用均衡的手段。 6.7.2 时域均衡1、均衡概念：对系统中的线性失真进行校正的过程称为均衡。 6.7 部分响应和时域均衡 3、均衡方法：主要有时域和频域两个方面。1)频域均衡：从校正系统的频率特性出发，利用一个可调滤波器的频率特性去补偿信道 2、线性失真包括以下两个方面：（1）振幅频率失真(衰减失真)（2）相位失真(群迟延失真) 6.7 部分响应和时域均衡 特点：简单、实用。便于硬件电路实现应用：语音通信系统中的幅度均衡方法常用的有有理函数均衡和升余弦波均衡。 6.7 部分响应和时域均衡 2)时域均衡 目的：不是为了获得平坦的幅频特性和群迟延特性，主要目的是消除判决时刻的码间干扰。方法：直接校正已失真的响应波形。特点：计算较复杂。应用：信息处理系统，一般需要DSP处理。 6.7 部分响应和时域均衡 4、横向滤波器的基本结构和减小码间干扰原理a、基本结构 6.7 部分响应和时域均衡 设插入滤波器的频率特性为T(?)， 6.7 部分响应和时域均衡 b、横向滤波器的传输特性(找出传递函数)抽头系数与输出信号频谱的变化有下表所示的关系。 6.7 部分响应和时域均衡 6.7 部分响应和时域均衡 5、均衡原理设x(t)为输入信号，即接收滤波器的输出，是被均衡的对象，且不附加噪声 6.7 部分响应和时域均衡 6.7 部分响应和时域均衡 Example 6-3:设有一个三抽头的横向滤波器，其C-1=-1/4，C0=1，C+1=-1/2；均衡器输入x(t)在各抽样点上的取值分别为：x-1=1/4，x0=1，x+1=1/2，其余都为零。试求均衡器输出y(t)在各抽样点上的值。 6、均衡效果的评价 利用横向滤波器实现时域均衡，从理论上讲，只要用无限长的横向滤波器就可以消除码间干扰，但实际上使抽头无限多是不现实的，只能采用有限个抽头，这样，码间干扰依然存在，怎样衡量均衡的效果呢？ 6.7 部分响应和时域均衡 有以下两种方式： a、最小峰值失真准则 6.7 部分响应和时域均衡 b、最小均方失真准则 7、时域均衡器类别及用途 实际的均衡器大致有两类： 1、预置式自动均衡； 2、自适应式自动均衡。 下图所示 6.7 部分响应和时域均衡 预置式自动均衡 6.7 部分响应和时域均衡 自适应式自动均衡 6.7 部分响应和时域均衡 时域均衡（横向滤波器）的用途： 1、消除码间干扰； 2、消除回波干扰； 3、在电视中用来消除重影。 6.7 部分响应和时域均衡 *基带信号在发送前必须经过处理和某些变换才能进入信道传输 *基带信号的频谱从0或低频率开始，占据较宽的频带，各种不同的电波形含有不同的频率分量 *奈奎斯特第一准则为消除码间串扰奠定了理论基础 *部分响应系统的组成及各类部分响应系统的基本知识 6.8 小 结 6.5.1 二进制双极性基带系统在一个码元持续时间内，抽样判决器输入端的(信号+噪声)波形x(t)在抽样时刻的取值为 6.5 基带传输系统的抗噪声性能 (2)发“０”时，-A+nR(t)=x,是均值为-A,方差为σ2的高斯过程.其pdf为 6.5 基带传输系统的抗噪声性能 (1)发“1”时，A+nR(t)=x,是均值为A,方差为σ2的高斯过