Адаптивный эквалайзер

Применение эквалайзера в модемах позволяет значительно повысить эффективность использования полосы при передаче данных по телефонным и радиоканалам.

Существует несколько алгоритмов синтеза адаптивных эквалайзеров [1]. В лабораторной работе рассматриваются рекуррентные алгоритмы минимальных квадратов для адаптивного выравнивания - алгоритм Калмана и алгоритм кратчайшего спуска (градиентный метод). В основе обоих алгоритмов лежит метод наименьших квадратов. Рекуррентные процедуры более просты и требуют меньший объем памяти при реализации на цифровой схемотехнической базе.

Рассматриваемый эквалайзер построен на базе трансверсального фильтра (линейный эквалайзер) с числом линий задержек N (см. рис 3).

выход

Рис. 3. Структурная схема эквалайзера.

На вход эквалайзера поступают отсчеты , () дискретизированного по времени комплексного сигнала (см. формулу (1)).

, - оператор математического ожидания. Сначала ключ находится в положении «1». На этом этапе происходит обучение по известной информационной последовательности, т.е. оцениваются коэффициенты трансверсального фильтра так, чтобы разность между сигналом на выходе фильтра , где , -вектор комплексных коэффициентов, «Т» - знак транспонирования, и тестовой последовательностью свести к минимуму.

(2)

После периода обучения, когда коэффициенты эквалайзера сошлись к своим оптимальным значениям, ключ переходит в положении «2». На этом этапе сигнал - продетектированные решения, которые являются выходом эквалайзера. Они достаточно надежны, поэтому их можно дальше использовать для адаптации коэффициентов.