第5章(5.6)判决反馈均衡(DFE)

5.6 判决反馈均衡(DFE)

1结构、机理

非线性结构

j =-K 1～0 {k I ˆ} 判决器 {k

I ~

} { v k

-

j=1～K 2

∑∑-==--+=0

1

2

1

~

ˆk j k j j k j j

k j

k

I c v

c I

采用MSE 准则：

性能指数： ()⎥⎦

⎤⎢⎣⎡-=2

21ˆ,k k I I E K K J

对k I 的ISI = （ISI ）pre + （ISI ）post

(v K 中所含的ISI) （先前符号引起） （后续符号引起）

n f

a )前馈部分抽头系数—均衡后续符号引起的（ISI ）post 前馈部分类似于LE ，只是抽头系数不同 根据5.5.2节，应满足正交条件：（参见p.253）

[]∑-=--=+K

K

j l

lj j

l j

f N x c lj

*

Γ0

δ 0

L k

k n n k

n x f

f

-*

+==

∑ (10-1-19)

{}{}{}0:0~:~:~,,n k K k j

k

n n k

n f n L x k L L

c j K K K L K L x f

f

-*

+===-=-≥=→=∑取

（均衡范围与信道覆盖范围一致）

对DFE 的前馈抽头系数：

1

- K

j K

j K =-=→∑

∑

则

*

0K

j l j lj l j K

C

x N f δ--=-⎡⎤+=⎣⎦∑

()()00K l j K

j n n l j lj j K n C f f N δ--*+-=-=⎡⎤

=+⎢⎥⎣⎦

∑∑

即 ∑∑-=-+-=-+-==⎥⎦

⎤

⎢⎣⎡+0

1*00*10,K j l j l m lj j l m m j ~K j l ,f N f f C δ

1*

*

=-=-=∑∑+

j

m m

l

m m

f

f

所以, ∑∑-=--=-+=⎥⎦

⎤⎢⎣⎡+0

*

00*1K j l l m lj j l m m j ,f N f f C δ

即

*1

j lj l j K C f ψ-=-=∑

0,1,,1--= K l (10-3-3)

其中，

*

00

, l

lj m m l j lj m f f N ψδ-+-==+∑ 1,,

,1,0l j K =--

(10-3-4)

b)反馈部分抽头系数——消除（ISI ）pre 。

反馈部分K 2个抽头系数由整个传输系统的响应（直到判决器前）所确定。

k I 0~1K - k

I ˆ

pre

2~1K

相当于信道估计器

即 K ,,,k f c

c 2K j j k j

k 21,0

1

=-

=∑-=- （10-3-5）

注：

负号“―”表示由先前判决符号{k I }通过反馈部分形成pre )ISI (∧

从{k I ˆ}中消除pre )ISI (∧

.

2. LMS 算法

前馈部分： *

1k k k k V C C ε∆+=+

反馈部分： *1~

~~k k k k I ε∆+=+C C

3．性能分析

(1)理想情况下（正确判决，反馈部分与整个传输系统很接近，L K ≥2）

DFE 反馈部分几乎能完全消除pre )ISI (∧

, DFE 性能优于LE (2)实际情况下：

1) 信道特性优良情况下，个别判决差错对性能（e P ）影响可以忽略不计。 2) 信道特性较差时，通过反馈回路引起差错传播，使性能有所下降。

图10-2-5 三种离散时间信道的特性

图10-2-6 图10-2-5(a)(b)和(c)所示信道的幅度谱

图10-2-4 线性MSE 均衡器差错率性能

图10-3-2具有和没有差错传播判决反馈均衡器的性能