Расчет глаз-диаграммы канала связи волоконно-оптической системы передачи. Бурдин В.А - 20 стр.

UptoLike

20
1 0 0
0 1 0
110 111
1 1 0
1 1 1
Реальная осциллограмма сигнала «разрезается» посимвольно в соответствии с
тактовыми импульсами синхронизирующего генератора, а затем глаз-диаграмма
«складывается» из полученных кусков. В идеальном случае при отсутствии цепей
фильтрации в результате такого сложения получится квадратквадратный глаз»).
Однако глаз-диаграмма реального сигнала будет значительно отличаться от квадрата,
поскольку будет содержать в себе составляющие нарастания фронта сигнала, спада
фронта, прямоугольный импульс будет иметь форму колокола, в результате получит-
ся диаграмма более похожая на глаз.
Исследование глаз-диаграмм позволяет провести детальный анализ цифрового
сигнала по параметрам, непосредственно связанным с формой волнового фронта: па-
раметра межсимвольной интерференции (ISI), джиттера передачи данных, джиттера
синхронизации и других характеристик.
Таким образом, глаз-диаграмма представляет собой результат многократного
наложения битовых последовательностей с выхода генератора ПСП, отображаемый
на экране осциллографа в виде диаграммы распределения амплитуды сигнала по
времени. Пример глаз-диаграммы с указанием основных параметров представлен на
рис. 1.
Средний уровень
логической «1»,
E
1
Средний уровень
логического «0»,
E
0
80%
20%
Время спада по
уровню 80%-20%, T
F
Время нарастания по
уровню 20%-80%, T
R
Пороговый уровень
принятия решения, E
Максимум амплитуды сигнала
при передаче «1», E1
max
Раскрыв глаз-
диаграммы (высота
зоны принятия
решения), EOH
Интервал передачи символа , T
S
Максимум амплитуды сигнала
при передаче «0», E0
max
Минимум амплитуды сигнала
при передаче «0», E0
min
Джиттер, T
j
Джиттер, T
j
Минимум
амплитуды сигнала
при передаче «1»,
E
1
min
Рисунок 1. Идентификация глаз-диаграммы.
Расстановка маркеров при измерении энергетических характеристик сигнала по
глаз-диаграмме в точках
ϕ
=
π
,
ϕ
=0 и
ϕ
=2
π
представлена на рис. 2.
Эффекты уширения импульса, а также фазовое дрожание сигнала вызывают по-
явление взаимных искажений между символами, что приводит к пересечению глаз-
   1         0         0
                                                                  0        1         0




                               110                                                       111

   1             1         0                                      1       1      1




     Реальная осциллограмма сигнала «разрезается» посимвольно в соответствии с
тактовыми импульсами синхронизирующего генератора, а затем глаз-диаграмма
«складывается» из полученных кусков. В идеальном случае при отсутствии цепей
фильтрации в результате такого сложения получится квадрат («квадратный глаз»).
Однако глаз-диаграмма реального сигнала будет значительно отличаться от квадрата,
поскольку будет содержать в себе составляющие нарастания фронта сигнала, спада
фронта, прямоугольный импульс будет иметь форму колокола, в результате получит-
ся диаграмма более похожая на глаз.
     Исследование глаз-диаграмм позволяет провести детальный анализ цифрового
сигнала по параметрам, непосредственно связанным с формой волнового фронта: па-
раметра межсимвольной интерференции (ISI), джиттера передачи данных, джиттера
синхронизации и других характеристик.
     Таким образом, глаз-диаграмма представляет собой результат многократного
наложения битовых последовательностей с выхода генератора ПСП, отображаемый
на экране осциллографа в виде диаграммы распределения амплитуды сигнала по
времени. Пример глаз-диаграммы с указанием основных параметров представлен на
рис. 1.
                                     Максимум амплитуды сигнала
                                     при передаче «1», E1max
                                                                                         Время спада по
Время нарастания по                                                                      уровню 80%-20%, TF
уровню 20%-80%, TR
                                                                                                  Средний уровень
                                                                                                  логической «1»,
                                                                                                  E1
       80%

         Джиттер, Tj                                                             Джиттер, Tj Минимум
                                                                                             амплитуды сигнала
                                                                                             при передаче «1»,
                                           Раскрыв глаз-
                                                                                             E1min
                                           диаграммы (высота
                                           зоны принятия                       Пороговый уровень
                                           решения), EOH                       принятия решения, E

                                                                                 Максимум амплитуды сигнала
                                                                                 при передаче «0», E0max
    20%
                                                                                                  Средний уровень
                                                                                                  логического «0»,
                                                                                                  E0

                                 Интервал передачи символа , TS
                                                                      Минимум амплитуды сигнала
                                                                      при передаче «0», E0min


             Рисунок 1. Идентификация глаз-диаграммы.

     Расстановка маркеров при измерении энергетических характеристик сигнала по
глаз-диаграмме в точках ϕ=π, ϕ=0 и ϕ=2π представлена на рис. 2.
     Эффекты уширения импульса, а также фазовое дрожание сигнала вызывают по-
явление взаимных искажений между символами, что приводит к пересечению глаз-
                                                                                           20