Implementace algoritmů ekvalizace přenosového kanálu v FMT modulaci
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Cílem diplomové práce je návrh aplikace pro analýzu ekvalizérů v modulaci FMT. Pro analýzu je využit model přenosového kanálu s FMT. Přenosová cesta je modelována testovacím vedením, které odpovídá účastnickým přípojkám technologie DSL, z toho důvodu jsou také v různých částech textu popsány některé principy u DSL. První část práce se obecně zabývá problematikou a principy vícetónových modulací, podrobněji je rozebrána modulace realizovaná bankou filtrů (FMT). Jsou popsány různé metody návrhu banky filtrů a porovnány jejich vlastnosti. Druhá část práce se zaměřila na ekvalizaci přenosového kanálu s FMT. Podrobně jsou odvozeny a popsány ekvalizéry s minimalizací středních kvadratických odchylek (MMSE), problematika lineárních ekvalizérů je vždy rozšířena na ekvalizéry se zpětnou vazbou (DFE), které jsou součástí navržené aplikace. Pro výpočet koeficientů ekvalizéru je v aplikaci využito také iteračních neboli adaptivních algoritmů návrhu ekvalizérů na bázi MMSE. V poslední části jsou prezentovány dosažené výsledky s ekvalizéry DFE. Aplikace opatřená grafickým rozhraním a srovnávající naprogramované algoritmy ekvalizace je realizována v prostředí MATLAB. Umožňuje vyhodnocení dosaženého odstupu signál-šum, dosažené minimalizace střední kvadratické odchylky a přenosové rychlosti v závislosti na zpoždění mezi originálním a zkresleným signálem. Odstup signál-šum je také znázorněn v subkanálech pro dané zpoždění a lze zobrazit graf dosažitelné minimalizace v závislosti na různých řádech filtrů u ekvalizéru DFE.
The objective of Diploma thesis is design of analysis tool for equalizers used in FMT modulation. The model of transmission channel was designed for simulations with FMT. The transmission path is modeled by test loop, which corresponds to DSL line. For this reason, some principles of DSL technology is described in the thesis. The principles of multicarrier modulation are introduced in first part. The multicarrier modulation with filter bank (FMT) is described in detail.The different methods of design the fiter bank are given and compared. Channel equalization are introduced in second part. The attention was focused on minimum mean square error filtering (MMSE). Decision feedback channel equalizer (DFE) is extended from linear MMSE equalizer. DFE equalizers were programmed in analysis tool. For computation of equalizer coeficients was used also equalizers based on adaptive algorithms and MMSE. The last part describes the results of DFE equalizers used in communication system with FMT modulation. Analysis tool was programmed in MATLAB with a graphical user interface. It allows to show mean square error, signal-to-noise ratio and transmission speed dependence on delay between original and distorted signal. Signal-to-noise ration is displayed also in individual subchannels and users can display mean square error dependence on different orders of DFE filters.
The objective of Diploma thesis is design of analysis tool for equalizers used in FMT modulation. The model of transmission channel was designed for simulations with FMT. The transmission path is modeled by test loop, which corresponds to DSL line. For this reason, some principles of DSL technology is described in the thesis. The principles of multicarrier modulation are introduced in first part. The multicarrier modulation with filter bank (FMT) is described in detail.The different methods of design the fiter bank are given and compared. Channel equalization are introduced in second part. The attention was focused on minimum mean square error filtering (MMSE). Decision feedback channel equalizer (DFE) is extended from linear MMSE equalizer. DFE equalizers were programmed in analysis tool. For computation of equalizer coeficients was used also equalizers based on adaptive algorithms and MMSE. The last part describes the results of DFE equalizers used in communication system with FMT modulation. Analysis tool was programmed in MATLAB with a graphical user interface. It allows to show mean square error, signal-to-noise ratio and transmission speed dependence on delay between original and distorted signal. Signal-to-noise ration is displayed also in individual subchannels and users can display mean square error dependence on different orders of DFE filters.
Description
Citation
KREJČA, L. Implementace algoritmů ekvalizace přenosového kanálu v FMT modulaci [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2010.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Telekomunikační a informační technika
Comittee
doc. Ing. Vladimír Kapoun, CSc. (předseda)
doc. Ing. Václav Zeman, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Martin Vondra, Ph.D. (člen)
doc. Mgr. Karel Slavíček, Ph.D. (člen)
Ing. Ivo Herman, CSc. (člen)
Ing. Zdeněk Martinásek, Ph.D. (člen)
Ing. Ondřej Krajsa, Ph.D. (člen)
Ing. Pavel Šilhavý, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2010-06-09
Defence
V práci porovnáváte dosažitelnou přenosovou rychost, minimalizaci chyby, SNR a další v závislosti na parametru zpoždění. Na čem je tento parametr závislý, má nějaký vztah k délce impulzní charakteristiky polyfázových filtrů?
Co je optimální zpoždění?
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení