沃尔什-TDL均衡器：改善话音级数据信道传输质量的新方法

"该资源是一篇1987年的学术论文，发表在《北方交通犬学学报》第3期，作者为聂涛、靳惠川和马宏杰，主要研究的是话音级数据信道的均衡新算法，即Walsh-TDL均衡器。文章指出在电话通路中的群时延失真和衰耗失真严重影响高速数据传输的质量，通过引入均衡技术，特别是Walsh-TDL均衡器结构，能够在减少抽头数量的前提下，显著改善均衡效果。例如，当抽头数目为16时，能够将50dB的衰耗失真均衡到0.0001dB，50ms的群时延失真均衡到10μs，远优于CCITT的M.1020标准。" 这篇论文探讨的核心知识点包括： 1. **数据通信信道均衡**：在数据通信中，信道均衡是解决由于信道引起的衰耗失真和群时延失真，从而提高信号传输质量的关键技术。尤其对于高速数据传输，这些问题会引发符号间串扰，降低通信效率。 2. **群时延失真与衰耗失真**：这两种失真在电话通路中普遍存在，对高速数据传输造成严重干扰。群时延失真是指信号通过信道后不同频率成分的传播时间差异，导致信号波形变形；衰耗失真是指信号在传输过程中能量的损失。 3. **沃尔什网络**：论文提出了一个新的均衡器结构，结合了横截滤波器和沃尔什网络，被称为Walsh-TDL均衡器。沃尔什变换被用来处理输入采样值，它可以有效分离符号间串扰，优化均衡效果。 4. **均衡器结构与算法**：Walsh-TDL均衡器的创新在于其结构，通过减少抽头数量（从通常的255降至16），实现高效均衡，同时简化硬件设计，提高均衡精度。 5. **性能比较**：与传统的TDL结构和均方误差(MSE)算法相比，Walsh-TDL均衡器在相同的均衡效果下，抽头数显著减少，表明其优越性。在实际应用中，对于50dB的衰耗失真和50ms的群时延失真，该均衡器能将其分别均衡到非常低的水平，满足甚至超过国际电报电话咨询委员会(CCITT)的M.1020标准。 6. **实时均衡与控制**：论文还提到，对于固定参数的话音级信道，可以利用微机定期计算均衡器的预置系数，存储在每个话路的均衡器内，实现实时均衡。这种方法适用于多路系统，且计算效率高，如IBM-PC能在15秒内完成一路的计算。 这篇论文提出的Walsh-TDL均衡器在数据通信领域具有重要意义，尤其是在优化高速数据传输质量和提高均衡效率方面，为当时的通信技术提供了新的解决方案。