摘要:通信均衡技術(shù)有哪些?通信均衡技術(shù)主要分為線性均衡和非線性均衡,選擇哪種技術(shù)取決于具體的通信場景和需求。
通信均衡技術(shù)主要分為兩大類:線性均衡和非線性均衡。以下是對這兩類技術(shù)的詳細(xì)歸納:
一、線性均衡
線性均衡器使用線性濾波器來補(bǔ)償信號失真,它通常適用于信道失真較輕的情況,能有效地消除碼間干擾(ISI),但處理復(fù)雜信道的能力有限。線性均衡器的主要類型包括:
線性橫向均衡器:自適應(yīng)均衡方案中最簡單的形式。它的基本框圖中,輸入信號的將來值、當(dāng)前值及過去值,均被均衡器時變抽頭系數(shù)進(jìn)行線性加權(quán)求和后得到輸出,然后根據(jù)輸出值和理想值之間的差別按照一定的自適應(yīng)算法調(diào)整濾波器抽頭系數(shù)。線性橫向均衡器最大的優(yōu)點就在于其結(jié)構(gòu)非常簡單,容易實現(xiàn),因而在各種數(shù)字通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
線性格型均衡器:具有共扼對稱的結(jié)構(gòu),前向反射系數(shù)是后向反射系數(shù)的共扼。格型濾波器最突出的特點是局部相關(guān)聯(lián)的模塊化結(jié)構(gòu)。格型系數(shù)對于數(shù)值擾動的低靈敏型,以及格型算法對于信號協(xié)方差矩陣特征值擴(kuò)散的相對惰性,使得其算法具有快速收斂和優(yōu)良數(shù)值特性。格型均衡器由于在動態(tài)調(diào)整階數(shù)的時候不需要重新啟動自適應(yīng)算法,因而在無法大概估計信道特性的時候非常有利。
二、非線性均衡
非線性均衡器能更有效地處理嚴(yán)重的信道失真問題。非線性均衡器通過在反饋環(huán)路中利用先前符號的判決結(jié)果來消除當(dāng)前符號的ISI,從而大幅提升均衡性能。非線性均衡器的主要類型包括:
判決反饋均衡器(DFE):典型代表,其基本方法是,一旦信息符號經(jīng)檢測和判決以后,它對隨后信號的干擾在其檢測之前可以被估計并消減。其結(jié)構(gòu)包括兩個抽頭延遲濾波器:一個是前向濾波器(FFF),另一個是反向濾波器(FBF)。當(dāng)判決差錯對性能的影響可忽略時,DFE優(yōu)于線性均衡器。判決反饋均衡器面臨的主要問題之一是錯誤傳播,即由于對信息的不正確判決而產(chǎn)生的錯誤信息的反饋會影響FBF部分,從而影響未來信息的判決。
最大似然序列均衡器:另一種非線性均衡器,其性能通常優(yōu)于線性均衡器,但實現(xiàn)起來可能更為復(fù)雜。
此外,按照抽樣間隔的不同,均衡器還可以分為碼元間隔均衡器和分?jǐn)?shù)間隔均衡器。實際中碼元間隔均衡器使用比較多,但性能上可能不如分?jǐn)?shù)間隔均衡器。
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