10. СВЯЗЬ В ОГРАНИЧЕННЫХ ПО ПОЛОСЕ ЛИНЕЙНЫХ ФИЛЬТРОВЫХ КАНАЛАХ

В гл. 9 мы сосредоточили внимание на синтезе фильтров модулятора и демодулятора для ограниченных по полосе каналов. Процедура синтеза основывалась на предположении, что частотная характеристика (идеального или неидеального) канала  известна априори. Однако в практике цифровых систем связи, рассчитанных на высокоскоростную передачу через ограниченные по полосе каналам, частотная характеристика  не известна с достаточной точностью для возможности синтеза оптимальных фильтров модулятора и демодулятора. Например, при цифровой связи по коммутируемым телефонным сетям канал связи различен каждый раз при наборе нового номера, поскольку маршрут по каналу каждый раз различен. Это пример канала, характеристики которого не известны априори. Имеются другие типы каналов, например беспроводные, такие как радиоканалы и подводные акустические каналы, чьи частотные характеристики переменны во времени. Для таких каналов нет возможности синтезировать оптимальные фиксированные фильтры для демодулятора.

В этой главе мы рассмотрим проблему синтеза приёмника в условиях искажений в канале, не известных априори, и наличия АБГШ. Искажения в канале приводят к МСИ, которая, оставаясь некомпенсированной, часто вызывает ошибки. Решение проблемы МСИ можно свести к синтезу приёмника, который использует способ компенсации или сокращения МСИ в принимаемом сигнале. Компенсатор МСИ назван эквалайзером или выравнивателем.

Здесь рассматриваются три вида методов выравнивания. Один из них основывается на правиле максимально-правдоподобного (МП) детектирования последовательностей, и является оптимальным с точки зрения вероятности ошибки. Второй метод выравнивания основывается на использовании линейного фильтра с регулируемыми коэффициентами. Третий метод выравнивания, который использует символы, продетектированные раньше, для подавления МСИ при детектировании текущего символа назван выравниванием с обратной связью по решению. Мы начнём с рассмотрения оптимального детектора для каналов с МСИ.