Ubicación del filtro coincidente

En un receptor de comunicación digital, se utiliza un filtro adaptado (filtro SRRC). En diferentes publicaciones, la ubicación del filtro coincidente se menciona en dos lugares diferentes. Uno es justo después del ADC seguido por el resampler de un sistema de recuperación de tiempo, y el otro es después del resampler del proceso de recuperación de tiempo seguido por un detector de error de tiempo (TED).

A mi entender, prácticamente debería ser después del resampler. Digamos que el factor de interpolación es en el lado del transmisor, lo que significa muestras por símbolo. Por lo tanto, si la frecuencia de símbolos es , la frecuencia de muestreo es . $4$$4$$2\textrm{ MHz}$$8\textrm{ MHz}$

Ahora, en el lado del receptor, digamos que el ADC que estoy usando es el muestreo a es decir, la frecuencia de muestreo es , que es veces la frecuencia de símbolos, o veces la frecuencia de muestreo del transmisor . Es solo después del remuestreo que recuperaremos nuestra frecuencia de muestreo del transmisor original, de modo que se pueda emplear el filtro SRRC (con una tasa de sobremuestreo ). De lo contrario, si usamos antes del muestreador, tenemos que usar un filtro SRRC (con una tasa de sobremuestreo ), lo que aumentará el número de coeficientes de filtro y, por lo tanto, el costo del hardware. $40\textrm{ MSps}$$40\textrm{ MHz}$$20$$5$$4$$20$

¿Es correcto mi entendimiento?

El lapso de tiempo de los cruces por cero aumenta después del filtrado final de RRC (y las ubicaciones de muestreo de símbolos convergen, lo cual es el objetivo para el beneficio de ISI cero, ¡pero el aumento de cruce por cero en el proceso es en detrimento de la recuperación del tiempo!). Por lo tanto, si está utilizando un TED Gardner que es sensible a esto, es mejor tener TED antes del filtrado RRC, ya que el tiempo de SNR será mayor.

Sin embargo, un sincronizador como el Mueller y el Mueller que opera con decisiones de símbolos (1 muestra por símbolo) tiene un mejor rendimiento después del filtro RRC.

A continuación se detallan los detalles relacionados con el uso del TED Gardner, para mostrar las consideraciones involucradas:

Vea mis cifras a continuación de cuando estudié esto más de cerca con el TED de Gardner, mostrando también la compensación que se realizará con un roll-off más bajo (valor alfa) para una mejor eficiencia del espectro pero menor SNR de temporización debido a una pendiente discriminadora reducida y mayor Patrón de ruido. Se muestra la "Media (TED)", que es el discriminador de temporización para un TED Gardner (pendiente más alta significa mayor ganancia / sensibilidad de bucle), y el ruido del patrón del detector frente a la compensación de temporización. Tenga en cuenta que se logra una SNR de sincronización más alta si realiza la detección de errores de sincronización antes del filtrado RRC. Esto se debe a que el intervalo de tiempo de los cruces por cero aumenta después del filtrado RRC, mientras que las ubicaciones de decisión de los símbolos convergen (ver figura de forma de onda antes y después de RRC).

Para comparar, si lo deseo, también puedo incluir más tarde el sincronizador M&M ya que también lo había estudiado de manera similar, pero por ahora resumí las comparaciones que obtuve al final de esta publicación.

Gardner TED para QPSK / QAM:

$TED = I_{2n}(I_{2n+1}-I_{2n-1}+Q_{2n}(Q_{2n+1}-Q_{2n-1}) = real[conj(y_n)(y_{2n+1}-y_{2n-1})]$

Esto muestra las características del espectro de frecuencia del ruido del patrón del Detector de errores de sincronización Garndner:

A modo de comparación (y consideración), a continuación se muestra el sincronizador Mueller & Mueller (M&M):

Sin profundizar en el sincronizador Mueller & Mueller (M&M) en detalles similares, al menos incluiré a continuación las conclusiones clave que hice al comparar el Gardner TED versus el sincronizador Mueller & Mueller: