Ik heb wat tekst gelezen over het oogpatroon (of oogdiagram), maar ik begrijp niet hoe ik het moet lezen.
De wikipedia -definitie ervan is deze:
In telecommunicatie is een oogpatroon, ook wel oogdiagram genoemd, een oscilloscoopbeeldscherm waarin een digitaal signaal van een ontvanger herhaaldelijk wordt bemonsterd en aan de verticale ingang wordt toegevoerd, terwijl de datasnelheid wordt gebruikt om de horizontale sweep te activeren. Het wordt zo genoemd omdat het patroon bij verschillende soorten codering eruitziet als een reeks ogen tussen een paar rails. Het is een hulpmiddel voor de evaluatie van de gecombineerde effecten van kanaalruis en intersymboolinterferentie op de prestaties van een basisbandpulsoverdrachtsysteem. Het is de gesynchroniseerde superpositie van alle mogelijke realisaties van het gewenste signaal dat wordt bekeken binnen een bepaald signaleringsinterval.
Dus mijn eerste vraag is: hoe ziet een ideaal oogpatroon eruit?
Mijn tweede vraag gaat over hoe ik het moet lezen, en ik denk dat ik, om dit te begrijpen, moet weten hoe het is opgebouwd. deze pagina toont het bijvoorbeeld op deze manier:
Volgens Wikipedia is het voldoende om de superpositie te maken van alle signalen die in de afbeelding worden weergegeven. Ik begrijp dat het resulterende signaal het signaal is dat in de laatste grafiek wordt weergegeven. Maar hoe moet ik het lezen? Wat zijn de voordelen van het analyseren ervan in plaats van de eigenschappen van enkele signalen (randen enz.)?
Antwoord
Het is het doel van de ontvanger om voor elk symbool de beste schatting te maken van wat werd uitgezonden. Dit wordt vaak gedaan door uiteindelijk een beslissingstijd te bepalen in elk monster (via timingherstel) op de golfvorm nadat deze is verwerkt door de ontvanger (egalisatie en aangepaste filtering) om de golfvorm te samplen en een beslissing te nemen over welk symbool was verzonden.
Het oogdiagram legt de golfvorm voor elk symbool op het punt in de ontvanger net voor de beslissing. Het oogdiagram toont duidelijk de mogelijkheid om een beslissing te nemen tussen signaalniveaus; dus het ideale oog zou laten zien dat er veel marge is zowel in de verticale als horizontale as om een minimaal foutenpercentage mogelijk te maken (wat we een brede oogopening zouden noemen). Naarmate de opening smaller wordt, zou dit aantonen dat er een verhoogde gevoeligheid voor ruis is, aangezien elke toegevoegde ruis ertoe zou leiden dat een waarde een beslissingsdrempel overschrijdt, wat resulteert in een fout (dit kan faseruis of jitter in de verticale richting zijn en amplituderuis in de horizontale richting, of intersymboolinterferentie die beide richtingen beïnvloedt).
Ik heb deze afbeelding hieronder geplakt die ik heb gemaakt voor een van mijn cursussen die nuttig kan zijn bij het beantwoorden van uw vraag. Dit specifieke oogdiagram is langer dan twee symbolen. De golfvorm direct onder de oogdiagramplot wordt in het oogdiagram gerepliceerd als de donkerblauwe lijnen, te midden van de rest van de trajecten van de golfvorm van symbool naar symbool over een veel langere duur, zoals aangegeven in de lichtere blauwe lijnen:
Andere voorbeelden van oogdiagrammen worden hieronder getoond. De eerste is voor QPSK, waar we de constellatie aan de linkerkant zien met de ideale monsterlocaties in rood, en de resterende trajecten van symbool naar symbool overal elders. Aan de rechterkant is het oogdiagram gevormd uit de echte en denkbeeldige componenten van de golfvorm.
En hieronder is een oogdiagram voor een 16 QAM-signaal voor en na het root-verhoogde-cosinusfilter in de ontvanger. Hier zien we duidelijk het nut van het oogdiagram in die zin dat we door de juiste filtering onze marge tegen ruis aanzienlijk hebben vergroot. Dit zou vergelijkbaar zijn met het gebruik van het oogdiagram om de effectiviteit van egalisatie te beoordelen of om te bepalen of bepaalde filtering in onze ontvanger ons vermogen om een laag foutenpercentage te verkrijgen als gevolg van het sluiten van het oog, aantast.
Antwoord
De netheid van het monsterpunt van het oogpatroon wordt ook gebruikt voor symboolsynchronisatie voor NDA-timingherstel.
Mijn communicatieboek negeerde dit in wezen, ik weet niet waarom. Maar de synchronisatie van drager en symbolen lijkt volledig genegeerd te worden in veel nieuwere digitale communicatieteksten.
Reacties
- Mooi punt @FourierFlux Wat is ' ook interessant met betrekking tot timingherstel en de eye-diagram is dat we zien hoe geweldig is voor gegevensherstel niet noodzakelijk geweldig is voor timingherstel. Dit geldt met name voor de Garnder TED, waar ik heb ontdekt dat het gebruik van de Gardner voorafgaand aan een tweede RRC-filter in de ontvanger (uitgaande van een RRC-pulsvorm zendsignaal) resulteert in betere prestaties dan wanneer je het daarna gebruikt. Dit is niet ' t vrij duidelijk in de grafieken die ik hierboven gaf, maar de variantie van de overgangen naar nuldoorgangen neemt toe nadat het tweede filter bezig is met het verkrijgen van de …
- beslissingslocaties aangescherpt. De TED leidt de ' s discriminatiecurve af van de nulkruistrajecten en niet de overgangen in de buurt van de juiste bemonsteringslocatie, dus het gebruik van de golfvorm voorafgaand aan het tweede RRC-filter resulteert in minder zelfruis van de timingfoutmeting. Voorfilters voorafgaand aan de Gardner TED helpen deze zelfruis verder te minimaliseren, maar dit gaat ten koste van het sluiten van het oog voor gegevensdetectie, dus hiervoor moet een ander signaalpad zijn.
- Hier is een bericht waarin u meer kunt duidelijk zien waar ik het over heb (de variabiliteit in de nuldoorgangovergangen voor de golfvorm op verschillende punten in de ontvanger en hoe het kleinere oog eigenlijk beter is voor timingherstel!) dsp .stackexchange.com / questions / 31485 / …