Abstract
Gardner proposed an algorithm for timing recovery of BPSK/QPSK signals based on zero-crossing detection technique. When Gardner's method is applied to multi-level PAM signals, it suffers from increased timing jitter due to self noise. To alleviate this problem, an improved algoritjm is proposed in this paper. The timing function is modified so that it zero point at the transition of PAM signals, that results in remarkable reduced timing jitter. The performance of the proposed algorithm is analyzed and compared to that of Garner's one. Finally, analytical results are verified by computer simulation.
디지털 수신기의 타이밍 복원 방법 중, 영점교차검출을 이용하는 다양한 접근 방법이 알려져 있다. Gardner는 BPSK/QPSK 신호에 적합한 타이밍 복원 방법을 제안하였으나 이를 다중레벨 PAM 신호에 적용할 경우 자체잡음의 증가 때문에 다중레벨 PAM 신호에 사용하기 부적합하다. 본 논문에서는 Gardner 방법을 다중레벨 PAM신호에 적용하였을 경우 타이밍 지터의 증가로 인한 성능 저하 현상을 분석하고, 이를 해결하기 위한 타이밍 함수를 제안한다. 제안된 타이밍 함수는 다중레벨 PAM 신호가 천이할 때 영점을 교차하도록 주위의 신호를 사용하여 보정하였고 이에 의하여 타이밍 지터의 크기가 현저하게 감소되었다. 제안된 타이밍 함수의 이론적 성능 분석을 통해 타이밍 함수의 계수를 최적화하고, 전산 모의 실험에서 추가 대역폭(roll-off factor)과 SNR 등을 변화시키며 Gardner 방법과 제안된 방법의 성능을 비교한다.
