Εξίσωση και μοτίβο ματιών στην Ψηφιακή Επικοινωνία |

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ: Εξίσωση και μοτίβο ματιών στην ψηφιακή επικοινωνία

  • Τι είναι η εξίσωση;
  • Ο ρόλος του ισοσταθμιστή
  • Σχέδιο ματιών
  • Τι είναι το ISI
  • Μηδενικός εξισωτής εξαναγκασμού

Τι είναι η εξίσωση στην επικοινωνία;

Ορισμός της εξίσωσης:

"Η εξίσωση είναι μια ειδική διαδικασία που περιλαμβάνει μια συσκευή που ονομάζεται «ισοσταθμιστής» που χρησιμοποιείται για την αντιστροφή της παραμόρφωσης που προκαλείται από ένα σήμα που μεταδίδεται μέσω ενός συγκεκριμένου καναλιού. "

Στο σύστημα επικοινωνίας, ο κύριος σκοπός της εξισορρόπησης είναι η αφαίρεση παρεμβολών μεταξύ συμβόλων και η ανάκτηση των χαμένων σημάτων.

Ποιος είναι ο ρόλος του Equalizer;

Όταν μια παλμική αμαξοστοιχία διέρχεται από ένα μέσο μετάδοσης ή ένα κανάλι, η παλμική αμαξοστοιχία εξασθενεί και παραμορφώνεται. Η παραμόρφωση παράγεται από το "high-freq. συστατικά της εξασθένησης της αμαξοστοιχίας ».

Η διαδικασία διόρθωσης τέτοιας παραμόρφωσης που προκαλείται από κανάλι καλείται εξίσωση. Ένα κύκλωμα φίλτρου, το οποίο χρησιμοποιείται για την πραγματοποίηση μιας τέτοιας εξίσωσης ονομάζεται εξισωτής.

Στην ιδανική περίπτωση, ένας ισοσταθμιστής πρέπει να έχει απόκριση συχνότητας, η οποία είναι αντίστροφη από αυτήν του καναλιού. Έτσι, ένας ισοσταθμιστής σχεδιάζεται έτσι ώστε το συνολικό πλάτος και η απόκριση φάσης του μέσου μετάδοσης και του ισοσταθμιστή που συνδέονται στον καταρράκτη να είναι ίδια με εκείνη για μετάδοση χωρίς παραμόρφωση.

Ας εξετάσουμε ένα κανάλι επικοινωνίας με λειτουργία μεταφοράς Hc(F).

Ο ισοσταθμιστής έχει μια λειτουργία μεταφοράς Heq(φά) και συνδέεται με το κανάλι επικοινωνίας σε καταρράκτη όπως φαίνεται στο παραπάνω σχήμα.

Το συνολικό TF του συνδυασμού είναι Hc (στ) Ηeq (F).

Για μετάδοση χωρίς παραμόρφωση είναι απαραίτητο

                                     Hc (στ) Ηeq (στ) = K exp (-j2πft0)

Όπου, K = ένας παράγοντας κλιμάκωσης

              to = σταθερή χρονική καθυστέρηση

Έτσι, Ηeq (στ) =

Τι είναι το σχέδιο ματιών;

Δώστε σύντομη εικόνα για το Σχέδιο ματιών που χρησιμοποιείται στην εξίσωση:

Το σύμβολο Inter σε ένα PCM ή ένα σύστημα μετάδοσης δεδομένων μπορεί να μελετηθεί πειραματικά με τη βοήθεια μιας οθόνης στο παλμογράφο. Τώρα τα λαμβανόμενα παραμορφωμένα κύματα είναι λειτουργικά στην κατακόρυφη πλάκα εκτροπής του παλμογράφου και των πριονωτών κυμάτων σε έναν πομπό με ρυθμό συμβόλου R = 1 / Τ iβάζει στην οριζόντια πλάκα. Η προκύπτουσα οθόνη στον παλμογράφο ονομάζεται Σχέδιο ματιών ή διάγραμμα ματιών.

Το σχέδιο ματιών ή το διάγραμμα ματιών ονομάζεται για τον λόγο της ομοιότητάς του με τα ανθρώπινα μάτια. Η εσωτερική περιοχή του σχήματος των ματιών ονομάζεται άνοιγμα των ματιών.

Σχέδιο ματιών, πίστωση εικόνας - Andrew D. ZonenbergΣχέδιο ματιών MLT3CC-BY 4.0

Σε μια ρύθμιση μοτίβου ματιών, το ψηφιακό σήμα δημιουργείται από την ψηφιακή πηγή. Το ψηφιακό σήμα μεταφέρεται μέσω του καναλιού που δημιουργεί παρεμβολές μεταξύ συμβόλων. Το ψηφιακό σήμα που μολύνθηκε από το ISI εφαρμόζεται στην κατακόρυφη είσοδο του CRO. Το σήμα βάσης χρόνου εξωτερικού πριονιού εφαρμόζεται στην είσοδο του ορίζοντα του παλμογράφου. Η γεννήτρια πριονιδιού ενεργοποιείται από το ρολόι συμβόλων που συγχρονίζει επίσης την ψηφιακή πηγή. Ως αποτέλεσμα, το μοτίβο των ματιών εμφανίζεται στην οθόνη του παλμογράφου.

Τι πληροφορίες λαμβάνουμε από το Eye Pattern;

Ένα μοτίβο ματιών παρέχει τις ακόλουθες πληροφορίες σχετικά με την απόδοση ενός συστήματος ψηφιακής επικοινωνίας:

  1. Το πλάτος του ανοίγματος των ματιών καθορίζεται από το χρονικό διάστημα κατά το οποίο ένα λαμβανόμενο κύμα θα μπορούσε να ληφθεί ως δείγμα χωρίς σφάλμα από το ISI. Ο ιδανικός χρόνος δειγματοληψίας είναι ο στιγμιαίος χρόνος κατά τον οποίο το μάτι είναι ανοιχτό. Το στιγμιότυπο εμφανίζεται ως «ο καλύτερος χρόνος δειγματοληψίας» στο παραπάνω σχέδιο ματιών.
  2. Το ύψος του ανοίγματος των ματιών στον ποσοτικοποιημένο χρόνο δενδρυλλίων είναι ο βαθμός του περιθωρίου των θορύβων των καναλιών. Αυτό φαίνεται ως «περιθώριο θορύβου» στο παραπάνω διάγραμμα.
  3. Η ευαισθησία του συστήματος στο σφάλμα χρονισμού υπολογίζεται από τον ρυθμό κλεισίματος του ματιού καθώς οι χρόνοι δειγματοληψίας είναι ευρείας εμβέλειας.
  4. Οι μη γραμμικές παραμορφώσεις μετάδοσης αντιπροσωπεύονται μέσω ασύμμετρων ή στραμμένων ματιών.

Πόσοι τύποι ισοσταθμιστών υπάρχουν;

Σημαντικοί τύποι ισοσταθμιστών:

  • Γραμμικός ισοσταθμιστής - η λειτουργία του είναι η επεξεργασία του εισερχόμενου σήματος με το γραμμικό φίλτρο.
  • Ισοσταθμιστής MSME - Η λειτουργία του είναι να ελαχιστοποιήσει το φίλτρο και να αφαιρέσει το σφάλμα
  • Μηδενικός εξισωτής εξαναγκασμού - υπολογίζει το αντίστροφο ενός καναλιού με γραμμικό τύπο φίλτρου
  • Προσαρμοστικός ισοσταθμιστής - βασικά αυτό είναι επίσης ένας γραμμικός ισοσταθμιστής που βοηθά στην επεξεργασία των δεδομένων μαζί με κάποιες παραμέτρους ισοσταθμιστή.
  • Turbo Equalizer - Αυτός ο τύπος ισοσταθμιστή παρέχει turbo αποκωδικοποίηση.

Τι είναι το Zero Forcing Equalizer;

Σε ένα γραμμικό φίλτρο με τρύπημα-καθυστέρηση είναι δυνατόν να ελαχιστοποιηθεί η επίδραση της παρεμβολής μεταξύ συμβόλων επιλέγοντας {Cn} δηλαδή τον συντελεστή βρύσης έτσι ώστε η έξοδος του ισοσταθμιστή να μηδενίζεται στα σημεία δείγματος Μ σε κάθε πλευρά του επιθυμητού παλμού.

Αυτό σημαίνει ότι ο συντελεστής βρύσης δειγμάτων επιλέγεται έτσι ώστε τα δείγματα εξόδου {ZK} του ισοσταθμιστή να δίνονται από,

                                               1 για k = 0

                                 ZK =

                                               0 για k = ± 1, ± 2, ……. ± Μ

Το απαιτούμενο μήκος του φίλτρου, δηλαδή, το όχι. συντελεστής βρύσης είναι μια συνάρτηση με το πόση επίχριση του καναλιού μπορεί να γνωρίζει. Για έναν τέτοιο ισοσταθμιστή μηδενικής πίεσης με πεπερασμένο μήκος, το μέγιστο ISI θα ελαχιστοποιηθεί εάν το μοτίβο του ματιού είναι κυρίως ανοιχτό.

Ωστόσο, το μάτι κλείνει τακτικά πριν από την εξίσωση για μετάδοση υψηλής ταχύτητας. Σε μια τέτοια περίπτωση, το μηδενικό εξισωτικό εξαναγκασμού δεν είναι πάντα η καλύτερη λύση, καθώς ένας τέτοιος ισοσταθμιστής αγνοεί την επίδραση του θορύβου.

Τι είναι η παρεμβολή μεταξύ συμβόλων (ISI);

Ορίστε τον όρο ISI σε σχέση με το σύστημα επικοινωνίας:

Όταν τα ψηφιακά δεδομένα μεταδίδονται μέσω καναλιού περιορισμένης ζώνης, η διασπορά στο κανάλι προκαλεί χρονική επικάλυψη μεταξύ διαδοχικών συμβόλων.

Αυτό το φαινόμενο είναι γνωστό ως Παρεμβολή μεταξύ συμβόλων (ISI).

Ένα σύστημα επικοινωνίας βασικής ζώνης μπορεί να θεωρηθεί ως φίλτρο χαμηλής διέλευσης. Έχει περιορισμένο εύρος ζώνης και μη γραμμική απόκριση συχνότητας. Έτσι, όταν οι ψηφιακοί παλμοί μεταδίδονται μέσω αυτού του καναλιού, το σχήμα των παλμών παραμορφώνεται. Λόγω αυτής της παραμόρφωσης, ένας παραμορφωμένος παλμός θα επηρεάσει έναν άλλο παλμό και το σωρευτικό αποτέλεσμα αυτής της παραμόρφωσης θα κάνει τη διαδικασία λήψης αποφάσεων υπέρ του «ενός» ή του «μηδέν» εσφαλμένα.

Για περισσότερα άρθρα Κάνε κλικ εδώ

Σχετικά με το Soumali Bhattacharya

Αυτήν τη στιγμή επενδύω στον τομέα της Ηλεκτρονικής και της επικοινωνίας.
Τα άρθρα μου επικεντρώνονται στους βασικούς τομείς των ηλεκτρονικών πυρήνων σε μια πολύ απλή αλλά ενημερωτική προσέγγιση.
Είμαι ένας ζωντανός μαθητής και προσπαθώ να ενημερώνομαι με όλες τις τελευταίες τεχνολογίες στον τομέα των ηλεκτρονικών τομέων.

Ας συνδεθούμε μέσω του LinkedIn -
https://www.linkedin.com/in/soumali-bhattacharya-34833a18b/

Αφήστε ένα σχόλιο

Η διεύθυνση email σας δεν θα δημοσιευθεί. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται *

Lambda Geeks