脉冲噪声环境下的稀疏水声信道盲均衡算法研究

发布时间：2017-09-19 20:33

  本文关键词：脉冲噪声环境下的稀疏水声信道盲均衡算法研究

  更多相关文章： 盲均衡 水声通信 脉冲噪声 稀疏特性 非线性变换代价函数

【摘要】：随着海洋资源开发与海洋国土防卫需求,水声通信得到了世界各国的关注,可靠和高质量的水声通信信号接收技术成为水声通信领域中的热点研究问题。近年研究表明,水声信道环境噪声常表现出脉冲特性,且高速水声通信信道具有典型稀疏特征。脉冲环境噪声和稀疏特性成为盲均衡技术在水声通信中应用的技术瓶颈,本文针对水声信道受脉冲噪声影响和稀疏特性的实际,在现有的研究基础上,提出相应的若干改进算法,同时对改进算法进行仿真验证。水声信道条件下的大量仿真处理结果表明,研究所得到的各类改进算法均在一定程度上提高了算法收敛的稳健性,并且具有较好的均衡性能。本论文研究的主要内容包括:1、概述了盲均衡技术的选题背景和研究现状以及实现过程的基本原理,论述了盲均衡的三大均衡准则,总结了常数模盲均衡基本算法,并对典型盲均衡器结构做了介绍。2、简述了脉冲噪声的表示模型,对脉冲噪声环境下的典型算法归一化p范数LMS-CMA和误差非线性变换LMS-CMA进行了分析,同时进行了计算机仿真。在此基础上,提出了符号梯度LMS-CMA、方向梯度LMS-CMA和非线性变换代价函数LMS-CMA等盲均衡改进新算法,通过计算机仿真证明了它们的可行性。3、对现有稀疏信道条件下的常数模盲均衡算法进行算法性能分析,同时通过计算机仿真证明了线性横向均衡器的稀疏LMS-CMA盲均衡、线性横向均衡器的稀疏RLS-CMA盲均衡和基于判决反馈均衡器的稀疏信道盲均衡的有效性。
【关键词】：盲均衡 水声通信 脉冲噪声 稀疏特性 非线性变换代价函数
【学位授予单位】：中南民族大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN911.5;TN929.3
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 绪论9-12
• 1.1 研究意义和选题背景9
• 1.2 盲均衡技术的研究现状9-10
• 1.2.1 Bussang类盲均衡10
• 1.2.2 基于高阶统计量的盲均衡算法10
• 1.2.3 非线性均衡器盲均衡算法10
• 1.3 本文研究的主要内容10-12
• 第2章 盲均衡技术的理论基础12-21
• 2.1 盲均衡实现的基本原理12
• 2.2 盲均衡的均衡准则12-15
• 2.2.1 置零准则12-13
• 2.2.2 峰度准则13-14
• 2.2.3 归一化准则14-15
• 2.3 常数模盲均衡基本算法15-18
• 2.3.1 最小均方LMS算法15-16
• 2.3.2 递归最小二乘RLS算法16-18
• 2.4 典型盲均衡器结构18-21
• 2.4.1 线性横向均衡器18-19
• 2.4.2 判决反馈均衡器19-21
• 第3章 脉冲噪声环境下的常数模盲均衡21-41
• 3.1 脉冲噪声模型21-26
• 3.1.1 卷积噪声分析21-25
• 3.1.2 α-稳定分布25-26
• 3.2 脉冲噪声环境下的典型算法26-31
• 3.2.1 归一化p-范数LMS-CMA26-29
• 3.2.2 误差非线性变换LMS-CMA29-31
• 3.3 脉冲噪声环境下的改进算法31-41
• 3.3.1 符号梯度LMS-CMA31-34
• 3.3.2 方向梯度LMS-CMA34-37
• 3.3.3 非线性变换代价函数LMS-CMA37-41
• 第4章 稀疏水声信道常数模盲均衡41-54
• 4.1 线性横向均衡器的稀疏LMS-CMA盲均衡41-45
• 4.2 线性横向均衡器的稀疏RLS-CMA盲均衡45-50
• 4.3 基于判决反馈均衡器的稀疏信道盲均衡50-54
• 结论54-56
• 参考文献56-60
• 致谢60-61
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文61

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