등화기(Equaliser)

디지털 부호 검출을 위한 등화기에 대하여 기술하고, 고정방식과 적응방식을 비교 설명하시오

 

1. 개요

2. 등화기 구조/전달함수

3. 등화기 구현 방식

4. 고정 등화기와 적응형 등화기

5. 맺음말

 

 

1. 개요

 - 등화기는 대역제한이나 다중경로 페이딩 특성이 있는 채널에서 야기되는 왜곡(진폭왜곡, 위상왜곡)을 보상하기 위한 회로

 - 채널 왜곡을 줄여 심볼간간섭(ISI)을 제거하거나 감소시키기 위한 신호처리 또는 필터링

http://ktword.co.kr/abbr_view.php?nav=&m_temp1=4980&id=972

 

 

 

2. 등화기 전달함수

 - 전 주파수 영역에 걸쳐 진폭 및 위상이 균일한 특성(무왜곡전송조건)을 가지도록 함

 - 등화란 수신측에서 인접된 심볼간 중심에서 심볼간 간섭에너지를 '0'으로 만듬

http://ktword.co.kr/abbr_view.php?m_temp1=1007&m_search=E

 

3. 등화기 구현 방식

 

구분	분류			특징
보상 영역	주파수 영역 등화기			주파수 성분별 선택적인 증폭과 감쇠를 통해 실현
	시간영역 등화기	필터없는 등화기		- 수신 비트열로부터 복호기 판정 임계치를 정하는데 도움을 주는 방식  - MLSE (Maximum Likelihood Sequence Estimation) 등화기
		필터가 있는  등화기	선형 등화기	- 피드백 없고 순방향 성분만 있음  - 채널 왜곡을 보상하도록 파라미터 조정이 가능한 선형 필터  - Zero-Forcing Equaliser  - MMSE(Minimum Mean Square Error)
			비선형 등화기	- 순방향 및 피드백 성분 있어 복잡  - 과거의 심볼값의 가중치를 피드백 성분으로 이용하여 효율적인 등화기 되도록 구성  - DFE(Decision Feedback Equaliser)  - MAP(Maximum A Posterior)
채널특성을 알고있는 정도에 따라	Preset 등화기			- 채널 특성을 알고 있을 때  - 시불변 채널  - 필터 탭 계수값을 사전에 결정
	Adaptive 등화기			- 채널 특성을 모르고 적응적으로 동작함  - 필터 탭 계수값을 적응적으로 바꿈

 

4. 고정 등화기와 적응형 등화기

구분	사전(Preset) 등화기	적응(Adaptive) 등화기
채널 환경	주파수 특성이 알려진 채널  시불변 채널	채널특성을 모를 때  느린 시변 채널
특징	데이터 전송 기간동안 필터 탭 계수 고정	전송중에 변화하는 채널특성에 따라 필터 탭 계수를 적응적으로 조정
방법	탭 가중치 사전 설정	Training sequence를 주기적으로 전송함으로써 탭 가중치 바꿈
동작	데이터 전송 전에 끝냄	데이터 전송과 동시에 시작

 

5. 맺음말

 - 등화기는 전 주파수 영역에 걸쳐 진폭 및 위상이 균일한 특성을 가지게 함으로써 진폭왜곡과 위상 왜곡과 같은 전송로 왜곡을 보상하는 회로임

 - 정합필터는 신호는 강조하고, 잡음 억제시켜 S/N비를 증대시키는 필터이며, 등화기는 전송로의 진폭, 위상 왜곡에 의해 발생하는 부호간 간섭의 영향을 감소시키느 역할

 - 등화기 설계는 결국 전송채널을 얼마나 알고 있는가에 의존

 - 등화기는 펄스의 늘어짐을 제거하는데, 이 과정에서 잡음 성분도 함께 증폭함으로써 수신채널 잡음을 증가시키기도함