盲均衡算法的关键技术研究及其在抗多径干扰中的应用

发布时间：2017-05-12 11:00

  本文关键词：盲均衡算法的关键技术研究及其在抗多径干扰中的应用，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：遥测系统中,飞机与地面的信号传输因受到信道中噪声、频率选择性衰落以及带限传输等非理想特性的影响,产生多径衰落现象,从而导致严重的码间干扰。为了使接收机能够准确的接收信号,必须采取相应的措施补偿信道的幅频特性和相频特性。其中,均衡技术是消除码间干扰的有效技术手段。补偿信道畸变特性的滤波器通常称之为均衡器。均衡器根据是否需要训练序列可分为自适应均衡器和盲均衡器。自适应均衡器在发送用户数据前需要预先发送一段训练序列,但是在很多情况下,自适应均衡并不能获得良好的均衡效果。然而盲均衡器不需要训练序列却能够消除码间干扰,补偿信道畸变所造成的影响。本文主要研究盲均衡的关键技术,其主要工作如下:首先介绍了无线信道中产生多径干扰的因素,描述了多径信道传输模型、重点研究了码间干扰原理、总结了均衡器的分类。接着分别介绍了自适应均衡原理和盲自适应均衡原理,研究了一些自适应均衡算法,比如最小均方误差(LMS)算法、递归最小二乘(RLS)算法,并对他们做了仿真实验和性能对比。同时阐述了Bussgang类算法原理,简要介绍了几类基于Bussgang类性质的算法。重点研究了常数模(CMA)算法原理与性能,为了解决由于CMA算法采用固定步长使得算法收敛速度与稳态剩余误差之间存在矛盾的问题,提出了一种基于MSE的变步长算法。最后介绍了线性均衡器和判决均衡器的结构和原理,并对二者的误码率性能进行仿真,确立了判决反馈均衡器更合适遥测系统。在此基础上详细研究了基于判决反馈的盲均衡算法(CMA-DFE)的原理,并对CMA-DFE算法提出了两种改进方法。第一种方法采用加权算法来减少判决均衡器的误差传播现象,第二种改进方法是用基于MSE的变步长算法替换传统的CMA算法。通过计算机仿真结果的分析可知,改进的方法在收敛速度、误码率、剩余误差等方面均有所改善。本文通过对各种均衡算法进行研究,并通过一系列的仿真实验分析了算法各自的性能,最终提出了一种适合遥测接收设备并能够抗多径干扰的均衡算法。
【关键词】：均衡器 盲均衡 CMA DFE
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：V217;TN911.5
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-17
• 1.1 研究工作的背景与意义10-12
• 1.2 盲均衡技术的发展12-15
• 1.2.1 基于Bussgang类的盲均衡算法13-14
• 1.2.2 基于高阶谱的盲均衡算法14-15
• 1.2.3 非线性盲均衡算法15
• 1.3 本文的课题来源与主要工作15-16
• 1.4 本论文的结构安排16-17
• 第二章 信道均衡17-25
• 2.1 信道17-20
• 2.2 多径信道的传输模型20-21
• 2.3 码间干扰21-23
• 2.4 均衡器及其分类23
• 2.5 本章小结23-25
• 第三章 均衡原理与均衡算法25-42
• 3.1 自适应均衡原理25-26
• 3.2 盲自适应均衡原理26-28
• 3.3 自适应算法28-36
• 3.3.1 维纳滤波28-30
• 3.3.2 最速下降法30
• 3.3.3 最小均方(LMS)误差算法30-33
• 3.3.4 递归最小二乘(RLS)算法33-35
• 3.3.5 LMS算法与RLS算法性能仿真35-36
• 3.4 Bussgang类算法36-40
• 3.4.1 Bussgang类算法原理36-38
• 3.4.2 判断引导(DD)算法38-39
• 3.4.3 Sato算法39-40
• 3.4.4 Godard算法40
• 3.5 本章小结40-42
• 第四章 常数模算法42-49
• 4.1 CMA算法推导42-43
• 4.2 CMA算法性能分析43-47
• 4.3 CMA算法实验仿真47-48
• 4.4 本章小结48-49
• 第五章 判决反馈均衡器49-56
• 5.1 判决反馈均衡器结构与原理49-50
• 5.2 自适应判决反馈算法50-52
• 5.2.1 最小均方误差(MMSE)准则50-52
• 5.3 线性均衡器与判决反馈均衡器的性能的比较52-55
• 5.3.1 基于LMS算法的判决反馈均衡器52-54
• 5.3.2 实验仿真54-55
• 5.4 本章小节55-56
• 第六章 基于判决反馈的盲均衡算法56-73
• 6.1 CMA-DFE算法56-57
• 6.2 改进的CMA-DFE算法57-68
• 6.2.1 剩余误差分析58-60
• 6.2.2 基于剩余误差的变步长常数模算法60-63
• 6.2.3 加权算法63-65
• 6.2.4 修正的加权算法65-68
• 6.3 实验仿真68-72
• 6.4 本章小节72-73
• 第七章 全文总结与展望73-75
• 7.1 全文总结73-74
• 7.2 后续工作展望74-75
• 致谢75-76
• 参考文献76-79
• 攻读硕士学位期间取得的成果79-80

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 饶伟;李院民;;基于常数模算法和自适应变模值符号Godard算法的联合盲均衡(英文)[J];南昌工程学院学报;2013年01期

2 邵亚勇;竺小松;;RLS算法及其改进形式在信号分离中的应用分析[J];电子测试;2012年01期

  本文关键词：盲均衡算法的关键技术研究及其在抗多径干扰中的应用，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：359552