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短波信道的盲均衡算法研究

作　者: 董文娟
导　师: 李迟生
学　校: 南昌大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 短波通信码间干扰盲均衡恒模算法判决反馈双模式
分类号: TN911.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

近年来,短波通信因其具有较低的功率、可实现远距离无线电信息传输和抗毁性强等特点,成为通信领域中不可缺少的一种重要技术,被广泛应用在军事、气象、商业和外交等场合。但由于有限带宽和多径效应的影响,接收信号之间容易产生码间干扰,这将严重影响通信的质量,因此需要采用均衡技术来消除这种干扰。盲均衡技术由于不需要发送训练序列,仅利用接收信号的统计特性就可以完美地跟踪时变信道,节省了带宽,提高了传输速率,受到了通信和信号处理领域的广泛关注,具有较大的应用前景。本文在前人研究工作的基础上对这一技术做进一步的探讨。本文建立了基于Watterson模型的短波信道,根据该信道的特点,指出采用判决反馈结构的均衡器适合短波信道的均衡,并给出了该结构的数学模型;研究了Bussgang类盲均衡算法中的经典算法——恒模算法,对它的性能主要包括收敛速度、剩余码间干扰、相位非敏感性和迭代步长对算法性能的影响进行了仿真实验;并对现有的几种改进恒模算法进行了仿真分析,结果表明改进算法具有比恒模算法更好的性能;根据QAM信号的特点,改进了两种适合QAM信号均衡的双模式算法:一种是基于方形区域划分的变步长双模式算法,另一种是混合双模式盲均衡算法。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-7
第1章绪论  7-14
  1.1 课题研究背景  7-9
    1.1.1 短波通信在军事中的重要地位  7
    1.1.2 盲均衡技术的提出  7-9
  1.2 盲均衡的分类和研究现状  9-12
    1.2.1 盲均衡的分类  9-10
    1.2.2 盲均衡的研究现状  10-12
  1.3 盲均衡算法的性能指标  12-13
  1.4 本论文的安排  13-14
第2章短波信道的统计特性及其传输模型  14-23
  2.1 短波信道的特点  14-16
  2.2 短波信道的特征参数  16-20
    2.2.1 时间色散参数(频率选择性)  16-17
    2.2.2 频率色散参数(时间选择性)  17-19
    2.2.3 角度色散参数(空间选择性)  19-20
  2.3 短波信道的等效模型  20-22
  2.4 短波信道的仿真分析  22-23
第3章基于Bussgang性质的盲均衡算法  23-30
  3.1 基于Bussgang技术的盲均衡算法的结构和原理  23-26
  3.2 几种典型的Bussgang类盲算法  26-28
    3.2.1 Sato算法  26
    3.2.2 DD算法  26-27
    3.2.3 Godard算法  27-28
  3.3 两种典型的改进Bussgang类算法  28-29
    3.3.1 B-G算法  28-29
    3.3.2 “Stop and Go”算法  29
  3.4 小结  29-30
第4章恒模算法及其改进算法的研究  30-43
  4.1 恒模算法  30-32
  4.2 恒模算法的性能分析  32-36
    4.2.1 恒模算法的收敛速度和剩余码间干扰  32-34
    4.2.2 恒模算法的相位非敏感性  34
    4.2.3 迭代步长对恒模算法性能的影响  34-36
  4.3 现有的改进恒模算法  36-41
    4.3.1 修正恒模算法  36-38
    4.3.2 变步长恒模算法  38-39
    4.3.3 修正多模算法  39-41
  4.4 小结  41-43
第5章判决反馈结构的双模式盲均衡算法  43-58
  5.1 引言  43
  5.2 判决反馈结构模型  43-45
  5.3 一种改进的基于方形区域划分的变步长双模式算法  45-51
    5.3.1 代价函数  46-48
    5.3.2 切换规则  48-51
  5.4 混合双模式算法  51-57
    5.4.1 代价函数  51-54
    5.4.2 切换规则  54-57
  5.5 小结  57-58
第6章结论与展望  58-61
  6.1 结论  58-59
  6.2 展望  59-61
致谢  61-62
参考文献  62-65
攻读学位期间的研究成果  65

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