Các bộ cân bằng
281
Chương 18
18.
CAÙC BOÄ CAÂN BAÈNG
Nhiễu giao thoa liên ký tự là một loại nhiễu phổ biến trong các hệ thống viễn thông. Nhiễu
này xuất hiện ở các kênh truyền phân tán theo thời gian. Chẳng hạn trong một môi trường tán
xạ đa đường, một ký hiệu có thể được truyền theo các đường khác nhau, đến máy thu ở các
thời điểm khác nhau, do đó có thể giao thoa với các ký hiệu khác. Để khắc phục hiện tượng
nhiễu ISI và cải thiện chất lượng hệ thống, có nhiều phương pháp khác nhau nhưng phương
pháp được đề cập nhiều nhất là sử dụng bộ cân bằng để bù lại đặc tính tán xạ thời gian của
kênh truyền.
Các bộ cân bằng có thể được phân loại thành ba lớp:
Các bộ cân bằng tuyến tính
Các bộ cân bằng hồi tiếp quyết định
Các bộ cân bằng MLSE (Maximum – Likelihood Sequence Estimation)
MATLAB Communication toolbox cung cấp các hàm hỗ trợ cả ba loại bộ cân bằng này. Các
bộ cân bằng MLSE sử dụng giải thuật Viterbi, còn các bộ cân bằng tuyến tính và cân bằng hồi
tiếp quyết định là các bộ cân bằng thích nghi. Cơ sở hoạt động của nó dựa trên các giải thuật
thích nghi, bao gồm:
Giải thuật bình phương trung bình cực tiểu (LMS – Least Mean Square)
Giải thuật LMS có dấu (Signed LMS)
Giải thuật LMS chuẩn hoá (Normalized LMS)
Giải thuật LMS có kích thước bước nhảy thay đổi (Variable – step – size LMS)
Giải thuật bình phương cực tiểu đệ quy (RLS – Recursive Least Square)
Giải thuật module không đổi (CMA – Constant Modulus Algorithm)
18.1. CAÙC BOÄ CAÂN BAÈNG THÍCH NGHI
Nói chung, các bộ cân bằng thích nghi bao gồm ba loại chính như sau: bộ cân bằng với
khoảng cách một ký hiệu, bộ cân bằng khoảng cách tỷ lệ và bộ cân bằng hồi tiếp quyết định.
18.1.1. BOÄ CAÂN BAÈNG KHOAÛNG CAÙCH KYÙ HIEÄU
Bộ cân bằng khoảng cách ký hiệu là bộ cân bằng tuyến tính cấu tạo bởi một dãy các khối tạo
trễ để lưu trữ các mẫu tín hiệu vào. Sau mỗi một chu kỳ ký hiệu, bộ cân bằng sẽ tính tổng (có
trọng số) của các mẫu dữ liệu lưu trong các khối trễ và xuất kết quả ra ngõ ra, đồng thời cập
nhật các trọng số theo một trong các giải thuật thích nghi đã đề cập ở phần đầu của chương
này để chuẩn bị cho chu kỳ ký hiệu kế tiếp. Bộ cân bằng này được gọi là “định khoảng theo
ký hiệu” vì tốc độ của các mẫu ở ngõ ra và ngõ vào bằng nhau và dựa trên cơ sở một chu kỳ
ký hiệu.
Hình vẽ 19.1 minh hoạ sơ đồ nguyên lý của một bộ cân bằng định khoảng theo ký hiệu gồm
có L trọng số và chu kỳ ký hiệu là T.
