部分响应和时域均衡

部分响应和时域均衡 1．部分响应系统 （1）部分响应的概念 ①定义 部分响应系统是利用部分响应波形传输的基带系统。 ②实现 人为地、有规律地在码元的抽样时刻引入码间串扰，并在接收端判决前加以消除。 ③意义 改善频谱特性，压缩传输频带，使频带利用率提高到理论上的最大值，并加速传输波形尾巴的衰减和降低对定时精度要求。 （2）第Ⅰ类部分响应的波形 ①系统组成框图 图6-7 第Ⅰ类部分响应系统组成框图 ②系统组成分析 a．预编码 预编码编码规则为 式中，表示模2加。 b．相关编码 {bk}作为发送滤波器的输入码元序列，形成g(t)波形序列，得到 c．模2判决 d．预编码-相关编码-模2判决实例说明 设ak和bk为二进制双极性码，其取值为＋1及－1（对应于“1”及“0”） 判决规则为 此例说明，由当前Ck值可直接得到当前的ak，所以错误不会传播下去，而是局限在受干扰码元本身位置。 （3）部分响应的一般形式 ①时域形式 部分响应的表达式为 ②频域形式 g(t)的频谱函数为 2．时域均衡 （1）时域均衡原理 ①目的 减小码间串扰的影响，在系统中插入一种可调滤波校正或补偿系统特性。 ②原理 当数字基带传输系统的总特性H(ω)＝GT(ω)C(ω)GR(ω)不满足奈奎斯特第一准则时，就会产生有码间串扰的响应波形。如果在接收滤波器和抽样判决器之间插入一个称之为横向滤波器的可调滤波器，其冲激响应为 则理论上就可消除抽样时刻上的码间串扰。 ③原理实现结构 a．横向滤波器的结构 图6-8 横向滤波器 横向滤波器由无限多迟延单元TB和抽头加权系数Cn组成，其特性取决于各抽头系数Cn，当Cn自动可调时，它可以适应信道特性的变化动态校正系统的时间响应。 b．横向滤波器的输出 当输入为x(t)时，在抽样时刻t＝kTB（设系统无延时）上，输出为 （2）时域均衡准则与实现 ①失真准则 以最小峰值失真为准则，或以最小均方失真为准则来确定或调整均衡器的抽头系数，均可获得最佳的均衡效果，使失真最小。 a．峰值失真 b．均方失真 ②实现 a．最小峰值法-迫零调整法 即在输入序列为{xk}时，如果上式调整或设计各抽头系数Ci，可迫使均衡器输出的各抽样值yk为零。 b．最小均方失真法-自适应均衡法 要使最小，应有 即E[ekxk－i]＝0，这就要求误差ek与均衡器输入样值xk－i（｜i｜≤N）应互不相关。抽头增益的调整借助对误差ek和样值xk－i乘积的统计平均值。若这个平均值不等于零，则应通过增益调整使其向零值变化，直到使其等于零为止。