复杂电磁环境下通信信道的建模与均衡

发布时间：2017-05-27 10:10

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【摘要】：在数字无线通信飞速发展的今天,人们对通信质量的要求也越来越高。无线通信环境具有很强的随机性与可变性,整个通信系统不仅会受到路径传播损耗,还会受到由各种障碍物的阻挡造成的阴影衰落以及反射、散射等造成的多径衰落,如果通信双方有相对移动,还会受到多普勒频移的影响。根据实际情况建立正确的信道模型是研究通信系统的基础,也是决定通信系统性能的关键,是数字通信中一门重要的研究课题。在信号传输的过程中,由多径传输造成的符号间干扰严重降低了通信质量,如何消除或减小码间干扰一直是人们关心的问题。由于盲均衡技术只利用接收信号本身的信息对信道进行均衡,大大提升了通信的效率,成为了现代均衡技术中的热门研究课题。本文对电磁环境下的信道建模和均衡技术进行了研究,主要工作如下:(1)在介绍了通信信道的基本知识后,分析了大尺度衰落与小尺度衰落对信号传输的影响,研究了典型的信道模型,用基于正弦和理论的Jakes模型建立了通信信道的模型,并用Matlab对模型进行了仿真验证。(2)介绍了盲均衡算法的基本原理与相关准则,对Bussgang类盲均衡算法中的几种常见算法进行了分析,对恒模算法进行了详细的研究,分析讨论了步长、噪声、信道等参数对恒模算法性能的影响。(3)对恒模算法存在的缺点进行了讨论与分析,针对其无法修正相位偏转、收敛速度慢、收敛后的稳态剩余误差大等问题,利用新的代价函数、变步长、双模式等思想进行了改进,使得算法性能得到了一定的提高,并提出了一种基于可变分段误差函数的双模式变步长恒模算法,该算法与传统的恒模算法相比,有更快的收敛速度与更小的稳态剩余误差。
【关键词】：信道建模 盲均衡 恒模算法 变步长 双模式
【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】：TN911.5
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 绪论10-15
• 1.1 研究背景10
• 1.2 国内外研究现状及发展趋势10-13
• 1.3 本文的主要工作与内容安排13-15
• 第二章 移动通信传播特性及其模型15-31
• 2.1 大尺度衰落16-19
• 2.1.1 自由空间传播模型17
• 2.1.2 阴影衰落17
• 2.1.3 Okumura-Hata模型17-18
• 2.1.4 COST-231 Hata模型18-19
• 2.2 小尺度衰落19-23
• 2.2.1 多径传播19-21
• 2.2.2 多普勒频移21-22
• 2.2.3 小尺度衰落的分类22-23
• 2.3 瑞利信道模型23-26
• 2.3.1 Jakes模型23-26
• 2.3.2 改进型瑞利衰落信道模型26
• 2.4 基于Jakes模型的仿真分析26-30
• 2.4.1 建模框架26-29
• 2.4.2 仿真结果分析29-30
• 2.5 本章小结30-31
• 第三章 恒模盲均衡算法31-54
• 3.1 盲均衡的基本理论32-37
• 3.1.1 置零准则33-34
• 3.1.2 峰度准则34
• 3.1.3 归一化准则34-35
• 3.1.4 算法性能的评价指标35-37
• 3.2 Bussgang盲均衡算法37-41
• 3.2.1 Sato算法39-40
• 3.2.2 判决引导算法40
• 3.2.3 恒模算法40-41
• 3.3 算法性能分析41-53
• 3.3.1 信道对算法的影响41-44
• 3.3.2 噪声对算法的影响44-46
• 3.3.3 步长对算法的影响46-48
• 3.3.4 调制方式对算法的影响48-53
• 3.4 本章小结53-54
• 第四章 改进的恒模算法54-70
• 4.1 修正相位的恒模算法54-56
• 4.2 变步长恒模算法56-60
• 4.2.1 剩余误差56-57
• 4.2.2 基于MSE的变步长恒模盲均衡算法57-60
• 4.3 双模式恒模算法60-62
• 4.4 基于可变分段误差函数的双模式恒模算法62-69
• 4.4.1 可变分段误差函数恒模算法62-65
• 4.4.2 基于可变分段误差函数的双模式变步长恒模算法65-66
• 4.4.3 性能仿真66-69
• 4.5 本章小结69-70
• 第五章 总结和展望70-72
• 5.1 本文总结70
• 5.2 工作中的不足与未来展望70-72
• 致谢72-73
• 参考文献73-76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 张艳萍;崔伟轩;;基于动态可变分段误差函数的常数模盲均衡算法[J];南京信息工程大学学报(自然科学版);2013年04期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 董文娟;短波信道的盲均衡算法研究[D];南昌大学;2009年

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本文编号：399613