
【計】 transversal equalizer
橫向均衡器(Transversal Equalizer)是通信系統中用于補償信道失真的一種數字信號處理設備。其核心原理基于有限沖激響應(FIR)濾波器結構,通過調節多個延遲抽頭的加權系數,實現對信號碼間幹擾的抑制。該技術廣泛應用于高速數字通信(如光纖傳輸、5G基站)及雷達信號處理領域。
技術定義與數學表達
橫向均衡器的數學模型可表示為:
$$
y(n) = sum_{k=0}^{N-1} w_k cdot x(n-k)
$$
其中$w_k$為可調抽頭系數,$x(n-k)$為延遲線輸出信號。通過最小均方誤差(LMS)或遞歸最小二乘(RLS)算法動态優化系數,達到信道均衡目标。這種結構具有線性相位特性,特别適合處理非最小相位信道。
典型應用場景
技術優勢
權威文獻參考
橫向均衡器是通信系統中用于減少信號傳輸失真的關鍵設備,主要針對信號在傳輸過程中因頻率衰減或相位偏移引起的碼間幹擾(ISI)。以下是詳細解釋:
橫向均衡器采用橫向濾波器結構,由多個延遲單元和可調增益系數組成。其工作原理是通過調整不同時間點的信號權重,對信道失真進行補償。例如,若信道導緻高頻衰減,均衡器會增強高頻分量以恢複原始信號。
結構組成
包含串聯的延遲線(如抽頭延遲線)和可調增益放大器,每個節點對應不同時間延遲的信號分量,通過加權求和輸出校正後的信號。
應用場景
主要用于數字通信基帶系統(如電話、電視信號傳輸),通過減小碼間幹擾提升傳輸質量。
與音響均衡器的區别
橫向均衡器側重時域信號補償,而音響領域的均衡器(如三段式調音台)主要調節頻段幅度以優化音效。
橫向均衡器的輸出可表示為:
$$
y(t) = sum_{k=0}^{N} c_k cdot x(t - kDelta t)
$$
其中,$c_k$為可調系數,$Delta t$為延遲時間,$N$為抽頭數量。通過優化$c_k$使整體信道響應接近理想狀态。
在通信工程中,橫向均衡器常與自適應算法結合,實時調整參數以適應信道變化,确保信號完整性。
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