数字接收机中采样符号的最佳时间

信息处理 数字通信 匹配过滤器 符号计时
2022-01-31 19:33:17

我正在研究各种关于符号时序恢复算法的出版物,Early-late,Mueller 和 Muller & Gardner。我读过的所有文件都告诉我,要尽量减少 ISI:

对信号进行采样的最佳时间是在接收机匹配滤波器的峰值处

查看真实信号,似乎局部峰值并不总是正确的采样时间。例如,下图显示了接收器匹配滤波器的输出和理想的采样时间:

最佳采样时间

在这个例子中,理想的采样时间并不总是在信号的局部峰值处。是否有特殊要求以使“最佳采样时间处于局部峰值”,或者您能否指出正确的方向来理解这一点?

1个回答

您正在混淆两种不同的采样概念。

在数字通信系统中,接收到的(模拟、连续时间)信号通过 A/D 转换器,以便可以在可编程 DSP 处理器上或作为 MATLAB 或 C++ 程序实现所需的进一步处理(例如匹配滤波)或在特殊用途的 ASIC 上。您在问题中显示的采样是在 A/D 转换器中执行的采样,只要采样高于 Nyqvist 速率,样本不在信号峰值处的事实就无关紧要:无论信号中的峰值相对于采样时刻在哪里,样本都可以完美地充分表示原始信号。

采样的另一个概念与作为数字数据序列的匹配滤波器输出有关。决策设备应该使用这些数据中的哪一个来决定(在最简单的情况下)是传输 0 还是 1?答案就是你所引用的:它是 匹配滤波器的信号输出有峰值时的数据。也就是说,我们从匹配的过滤器输出序列中选择一个值,并以此为基础做出决定。注意

  • 我们不会对匹配的滤波器输出进行平均(或对输出进行加权平均)并对该数量做出决定。

  • 我们不会取实际输出序列的最大值(由于噪声的原因,它可能位于与匹配滤波器的信号输出应该达到峰值的时间不同的位置)并基于该值做出决定.

有关匹配过滤器的更多信息(包括上述项目符号点的解释),请参阅 我的另一个答案