【摘要】：盲均衡技術(shù)作為高階QAM解調(diào)系統(tǒng)中的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),無需周期性地發(fā)送訓(xùn)練序列,可僅僅依靠接收信號(hào)的統(tǒng)計(jì)特性來恢復(fù)原始發(fā)送信號(hào)。它在多點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)和非協(xié)作通信中具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。但在多徑信道情況下,由于高階QAM星座點(diǎn)比較密集,傳統(tǒng)Bussgang盲均衡算法有時(shí)不能有效消除碼間干擾。因此,研究收斂速度更快、穩(wěn)態(tài)誤差更低的盲均衡算法具有重要意義。本文在分析傳統(tǒng)盲均衡算法的基礎(chǔ)上給出了三種改進(jìn)的算法:MCME-MCMA、MMCMA-DD-VSS-LMS以及歸一化解相關(guān)算法,仿真結(jié)果證明了新算法的有效性。本文主要內(nèi)容如下:1.分析了無線信道特性,闡述了盲均衡算法的基本原理,詳細(xì)描述了盲均衡算法性能評(píng)價(jià)準(zhǔn)則如雙模式算法的切換準(zhǔn)則、Bussgang類盲均衡器結(jié)構(gòu)。論述了分?jǐn)?shù)間隔盲均衡原理和實(shí)現(xiàn)。并在不同場(chǎng)景下,對(duì)經(jīng)典Bussgang算法進(jìn)行了仿真實(shí)現(xiàn)和性能對(duì)比,且從理論上分析了各算法的優(yōu)缺點(diǎn)。2.針對(duì)CME算法冷啟動(dòng)能力差和MCMA算法應(yīng)用到高階QAM信號(hào)中收斂速度較慢的缺點(diǎn),提出了一種動(dòng)量星座匹配算法(MCME-MCMA)。仿真結(jié)果表明,對(duì)于經(jīng)過惡劣多徑信道傳輸?shù)?4QAM和256QAM信號(hào)來說,所提算法能夠快速收斂,且穩(wěn)態(tài)性能比MCMA算法有5至7dB的提升。3.受MCMA-DD-LMS算法的啟發(fā),提出了一種混合盲均衡算法MMCMADD-VSS-LMS算法。在相同信道條件下,新算法在與MCMA-DD-LMS算法穩(wěn)態(tài)誤差相當(dāng)?shù)那疤嵯?收斂速度提前了1000個(gè)碼元。通過引入新的變步長(zhǎng)函數(shù)增進(jìn)了MCMA算法的收斂速度。應(yīng)用改進(jìn)算法在16QAM的盲均衡中,收斂速度相比MCMA算法提前4000個(gè)碼元,穩(wěn)態(tài)誤差降低2dB。4.給出了一種歸一化的自適應(yīng)解相關(guān)算法,該算法是將解相關(guān)方法應(yīng)用到盲均衡中,基于輸入信號(hào)解相關(guān)前后的相關(guān)性有選擇地進(jìn)行解相關(guān),用于減小均衡過程中相鄰信號(hào)矢量間的相關(guān)性。結(jié)果表明:在不增加穩(wěn)態(tài)誤差的前提下,該算法可顯著地提高均衡器收斂速度。
[Abstract]:As a key technique in high order QAM demodulation system, blind equalization can recover the original signal without sending training sequence periodically. It has unique advantages in multi-point network and non-cooperative communication. However, in multipath channels, due to the high order QAM constellation is dense, the traditional Bussgang blind equalization algorithm can not effectively eliminate the inter-symbol interference (ISI). Therefore, it is of great significance to study blind equalization algorithms with faster convergence speed and lower steady-state error. Based on the analysis of the traditional blind equalization algorithm, this paper presents three improved algorithms: MCME-MCMA-MMCMA-DD-VSS-LMS and normalized decorrelation algorithm. The simulation results show the effectiveness of the new algorithm. The main contents of this paper are as follows: 1. The characteristics of wireless channel are analyzed, the basic principle of blind equalization algorithm is expounded, and the performance evaluation criteria of blind equalization algorithm such as the switching criterion of two-mode algorithm are described in detail, and the Bussgang class blind equalizer structure is described in detail. The principle and realization of fractional interval blind equalization are discussed. In different scenarios, the simulation and performance comparison of the classical Bussgang algorithm is carried out, and the advantages and disadvantages of each algorithm are analyzed theoretically. A momentum constellation matching algorithm (MCME-MCMA) is proposed to overcome the disadvantages of poor cold start ability of CME algorithm and slow convergence rate of MCMA algorithm applied to high-order QAM signals. The simulation results show that the proposed algorithm can converge rapidly for 64QAM and 256QAM signals transmitted through a bad multipath channel, and the steady-state performance of the proposed algorithm is 5 to 3 higher than that of the MCMA algorithm. Inspired by MCMA-DD-LMS algorithm, a hybrid blind equalization algorithm, MMCMADD-VSS-LMS algorithm, is proposed. Under the same channel condition, the convergence rate of the new algorithm is 1000 symbols ahead of the steady state error of the MCMA-DD-LMS algorithm. The convergence rate of MCMA algorithm is improved by introducing a new variable step size function. In the blind equalization of 16QAM, the convergence rate of the improved algorithm is 4,000 symbols ahead of the MCMA algorithm, and the steady-state error is reduced by 2dB.4. In this paper, a normalized adaptive decorrelation algorithm is proposed, which is applied to blind equalization, and is selectively de-correlated based on the correlation before and after de-correlation of input signal. Used to reduce the correlation between adjacent signal vectors during equalization. The results show that the proposed algorithm can significantly improve the convergence rate of the equalizer without increasing the steady-state error.
【學(xué)位授予單位】：西安電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TN911.5

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本文編號(hào)：2164401