信道均衡的原理及作用是什么(信道均衡的原理及作用)

均衡器:均衡器通常由滤波器实现,用于补偿失真的脉冲。由判决器获得的解调输出样本是已经由均衡器校正的样本,或者是在符号间干扰已经被去除之后的样本。自适应均衡器可以根据某种算法直接从传输的实际数字信号中调整增益,因此可以适应信道的随机变化,使均衡器始终处于最佳状态,从而具有更好的失真补偿性能。

工作模式

自适应均衡器一般包括两种工作模式,即训练模式和跟踪模式。首先,发射机发送一个已知的固定长度的训练序列,以便接收机的均衡器可以进行正确的设置。典型的训练序列是二进制伪随机信号或一系列预先指定的数据比特,并且用户数据在训练序列之后立即传输。接收器处的均衡器将通过递归算法评估信道特性,并修改滤波器系数以补偿信道。当设计训练序列时,要求均衡器即使在最差的信道条件下也能通过该训练序列获得正确的滤波器系数。这样,在接收到训练序列后,均衡器的滤波系数接近最优值。在接收数据时,均衡器的自适应算法可以跟踪变化的信道,自适应均衡器会不断改变其滤波特性。

过程

均衡器从调整参数到形成收敛的整个过程是均衡器算法、结构和通信变化率的函数。为了有效地消除符号间干扰,均衡器需要周期性地进行重复训练。在数字通信系统中,用户数据被分成若干段,并在相应的时间段内传输。每次接收到新的时间周期,均衡器将使用相同的训练序列来校正它。均衡器通常在接收机的基带或中频部分实现,基带包络的复表达式可以描述带通信号的波形,因此信道响应、解调信号和自适应算法通常可以在基带部分仿真实现。

信道均衡是指在衰落信道中改善通信系统传输性能的一种抗衰落措施。主要是为了消除或减弱宽带通信中多径延迟引起的符号间干扰(ISI)。

其机制是补偿信道或整个传输系统的特性。根据信道的恒参数或变参数特性,数据速率是不同的,均衡的结构方式也有很多种。

一般可分为线性平衡和非线性平衡两大类。频带通信信道的均衡比较困难,通常在接收端解调后在基带进行均衡,因此基带均衡技术被广泛应用。在实践中,通常加入自适应滤波器来实现信道均衡。