Wyrównanie i wzór oczu w komunikacji cyfrowej: 5 faktów

SPIS TREŚCI: Wyrównanie i wzór oczu w komunikacji cyfrowej

  • Co to jest wyrównanie?
  • Rola korektora
  • Wzór oka
  • Co to jest ISI
  • Korektor wymuszający zero

Co to jest wyrównanie w komunikacji?

Definicja wyrównywania:

"Korekcja to specjalny proces, który obejmuje urządzenie zwane „korektorem”, które służy do odwracania zniekształceń spowodowanych sygnałem przesyłanym przez określony kanał. ”

W systemie komunikacyjnym głównym celem wykorzystania korekcji jest usunięcie interferencji między symbolami i odzyskanie utraconych sygnałów.

Jaka jest rola korektora?

Kiedy ciąg impulsów przechodzi przez medium transmisyjne lub kanał, ciąg impulsów jest tłumiony i zniekształcony. Zniekształcenie jest wytwarzane przez „high-freq. składniki tłumienia ciągu impulsów ”.

Proces korygowania takich zniekształceń wywołanych kanałem nazywa się wyrównanie. Obwód filtra, który jest używany do takiego wyrównywania, nazywa się wyrównywacz.

Idealnie, korektor powinien mieć charakterystykę częstotliwościową, która jest odwrotnością charakterystyki kanału. W związku z tym korektor jest zaprojektowany w taki sposób, że całkowita amplituda i odpowiedź fazowa medium transmisyjnego i korektora połączonych kaskadowo są takie same, jak w przypadku transmisji bez zniekształceń.

bd..

Rozważmy kanał komunikacyjny z funkcją transferu Hc(fa).

Korektor ma funkcję przenoszenia Heq(fa) i jest podłączony do kanału komunikacyjnego kaskadowo, jak pokazano na powyższym rysunku.

Całkowity TF kombinacji wynosi Hc (f) H.eq (fa).

Jest to konieczne do transmisji bez zniekształceń

                                     Hc (f) H.eq (f) = K exp (-j2πft0)

Gdzie K = współczynnik skalujący

              to = stała zwłoka czasowa

Zatem H.eq (f) =

Co to jest wzór oczu?

Podaj krótki wgląd w Wzorzec oczu używany w wyrównywaniu:

Symbol inter w a PCM lub system transmisji danych można badać doświadczalnie za pomocą wyświetlacza w oscyloskopie. Teraz odbierane fale zniekształcone działają na płytce odchylania pionowego oscyloskopu i falach piłokształtnych w nadajniku o szybkości symbolicznej R = 1 / T is nakłada się na poziomą płytkę. Wynikowy obraz na oscyloskopie nosi nazwę Wzór oka lub schemat oka.

Wzorzec oka lub diagram oka nazwano ze względu na podobieństwo do ludzkich oczu. Wewnętrzny obszar wzoru oka nazywany jest otwieraniem oczu.

Wzór oczu MLT3
Wzorzec oka, zdjęcie kredytowe - Andrew D. ZonenbergaWzór oczu MLT3CC BY 4.0

W ustawieniu wzoru oka sygnał cyfrowy jest generowany przez źródło cyfrowe. Sygnał cyfrowy przepływa przez kanał, który generuje interferencje między symbolami. Sygnał cyfrowy skażony przez ISI jest podawany na wejście pionowe CRO. Zewnętrzny sygnał piłokształtnej podstawy czasu jest doprowadzany do wejścia horyzontu oscyloskopu. Generator piłokształtny jest wyzwalany przez zegar symboli, który również synchronizuje źródło cyfrowe. W rezultacie wzór oka jest wyświetlany na ekranie oscyloskopu.

Jakie informacje otrzymujemy z Eye Pattern?

Wzorzec oka udostępnia następujące informacje o wydajności systemu komunikacji cyfrowej:

  1. Szerokość otwarcia oczu wyznaczana jest przez przedział czasu, w którym odebrana fala może być próbkowana bez błędów z ISI. Idealnym momentem pobierania próbki jest moment, w którym oko jest szeroko otwarte. Chwila jest pokazana jako „najlepszy czas próbkowania” we wzorze oka powyżej.
  2. Wysokość otwarcia oczu w określonym ilościowo czasie sadzenia drzewka jest stopniem marginesu szumów kanału. Jest to pokazane jako „margines nad szumem” na powyższym schemacie.
  3. Wrażliwość systemu na błąd synchronizacji jest obliczana na podstawie szybkości zamykania oka, ponieważ czasy pobierania próbek są szerokie.
  4. Nieliniowe zniekształcenia transmisji reprezentowane przez asymetryczne lub zmrużone oczy.

Ile jest typów korektora?

Ważne typy korektora:

  • Korektor liniowy - jego funkcją jest przetwarzanie przychodzącego sygnału za pomocą filtra liniowego.
  • Korektor MSME - Jego funkcją jest zminimalizowanie filtra i usunięcie błędu
  • Korektor wymuszający zero - oblicza odwrotność kanału z liniowym typem filtra
  • Korektor adaptacyjny - w zasadzie jest to również korektor liniowy, który pomaga przetwarzać dane wraz z niektórymi parametrami korektora.
  • Korektor turbo - ten typ korektora zapewnia dekodowanie turbo.

Co to jest korektor wymuszający zero?

W filtrze liniowym z odczepianym opóźnieniem możliwe jest zminimalizowanie wpływu interferencji między symbolami przez wybranie {Cn}, tj. Współczynnika odczepu, tak że wyjście korektora jest zmuszone do zerowania w M punktach próbkowania po obu stronach żądanego impulsu.

Oznacza to, że współczynnik zaczepu próbek jest tak dobrany, że próbki wyjściowe {ZK} korektora będą podane przez,

                                               1 dla k = 0

                                 ZK =

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

Wymagana długość filtra, tj. Współczynnik zaczepu jest funkcją tego, z jakim rozmazaniem kanał może się zapoznać. Dla takiego korektora z wymuszaniem zera o skończonej długości szczyt ISI będzie zminimalizowany, jeśli wzorzec oka jest przede wszystkim otwarty.

Niemniej jednak oko jest regularnie zamykane przed wyrównaniem dla szybkiej transmisji. W takim przypadku wymuszenie przez Xero korektora nie zawsze jest najlepszym rozwiązaniem, ponieważ taki korektor pomija efekt szumu.

Co to jest interferencja między symbolami (ISI)?

Zdefiniuj pojęcie ISI w związku z systemem komunikacyjnym:

Gdy dane cyfrowe są przesyłane przez kanał o ograniczonym paśmie, dyspersja w kanale powoduje nakładanie się w czasie między kolejnymi symbolami.

Ten efekt jest znany jako Interferencja między symbolami (ISI).

System komunikacji pasma podstawowego można uznać za Filtr dolnoprzepustowy. Ma ograniczoną przepustowość i nieliniową charakterystykę częstotliwościową. Tak więc, gdy impulsy cyfrowe są przesyłane przez ten kanał, kształt impulsów zostaje zniekształcony. Z powodu tego zniekształcenia, jeden zniekształcony impuls wpłynie na inny impuls, a skumulowany efekt tego zniekształcenia spowoduje, że proces decyzyjny na korzyść „jeden” lub „zero” będzie błędny.

Więcej artykułów kliknij tutaj

Zostaw komentarz