基于雙支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法研究
本文關鍵詞:基于雙支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:正交頻分復用(OFDM)技術(shù)能夠有效地對抗頻率選擇性衰落并提高頻譜利用率,OFDM系統(tǒng)通過添加循環(huán)前綴(CP)可在一定程度上抑制碼間干擾(ISI)和載波間干擾(ICI),但當CP長度小于多徑衰落信道的最大脈沖響應長度時,系統(tǒng)性能將會嚴重下降,需要采用信道均衡技術(shù)補償信道影響以抵消ISI和ICI。傳統(tǒng)的時域均衡(TEQ)方法對系統(tǒng)的所有子載波使用相同的均衡器,由于各子載波經(jīng)歷不同的衰落,對某個具體的子載波而言,這種均衡結(jié)構(gòu)并非最優(yōu)。子載波均衡(PTEQ)方法在每個子載波中插入一個頻域均衡器(FEQ),對每個子載波分別均衡,相比于TEQ方法,可以獲得更好的系統(tǒng)性能。盲均衡是一種不需要訓練序列的自適應均衡技術(shù),僅僅利用原始序列的統(tǒng)計特性恢復傳輸信號,可有效提高頻譜利用率。本文主要針對OFDM系統(tǒng)的子載波盲均衡問題展開研究。本文首先介紹了OFDM系統(tǒng)以及盲均衡技術(shù)的基本理論,詳細分析了OFDM系統(tǒng)子載波均衡器的結(jié)構(gòu)及數(shù)學表述,概述了兩種傳統(tǒng)的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法:基于常模算法的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法(PT-CMA)和基于多模算法的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法(PT-MMA),并詳細闡述了基于支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法(PT-SVR)。基于上述基礎,本文首次提出并推導了基于雙支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法(PT-TSVR),該算法結(jié)合信號的高階統(tǒng)計(HOS)特性,將傳統(tǒng)的Sato’s和Godard’s誤差函數(shù)包含在TSVR的懲罰項里,以構(gòu)造其代價函數(shù),并采用迭代重加權(quán)最小二乘(IRWLS)法快速求解均衡器系數(shù);此外,針對HOS類盲誤差函數(shù)在均衡多模信號時呈現(xiàn)較大剩余誤差的問題,采用雙模式均衡方案,一旦PT-TSVR盲均衡算法使得眼圖張開,系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換為判決引導(DD)算法。仿真實驗表明,PT-TSVR盲均衡算法與傳統(tǒng)的PT-CMA、PT-MMA盲均衡算法相比,誤碼率(BER)明顯降低,與PT-SVR盲均衡算法相比,BER也有所改善;采用PT-TSVR+DD雙模式均衡方案,可進一步降低系統(tǒng)的BER。
【關鍵詞】:OFDM系統(tǒng) 子載波均衡 盲均衡 雙支持向量回歸機
【學位授予單位】:蘭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TN911.5
【目錄】:
- 中文摘要3-5
- Abstract5-10
- 第一章 引言10-15
- 1.1 選題背景及研究意義10-11
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
- 1.3 本文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)13-15
- 第二章 無線信道與OFDM系統(tǒng)原理15-24
- 2.1 無線信道特征15-18
- 2.1.1 大尺度衰落16
- 2.1.2 小尺度衰落16-18
- 2.2 無線多徑衰落信道模型18-19
- 2.2.1 瑞利衰落信道模型18
- 2.2.2 萊斯衰落信道模型18-19
- 2.2.3 復合信道模型19
- 2.3 OFDM系統(tǒng)原理19-22
- 2.3.1 OFDM系統(tǒng)模型分析20
- 2.3.2 OFDM系統(tǒng)的數(shù)學表示20-21
- 2.3.3 保護間隔與循環(huán)前綴21-22
- 2.3.4 OFDM技術(shù)的優(yōu)勢和不足22
- 2.4 本章小結(jié)22-24
- 第三章 OFDM系統(tǒng)的子載波盲均衡算法24-36
- 3.1 盲均衡技術(shù)概述24-28
- 3.1.1 信道均衡的概念和基礎24
- 3.1.2 盲均衡的基本原理24-25
- 3.1.3 盲均衡的均衡準則25-27
- 3.1.4 盲均衡算法分類27-28
- 3.2 OFDM系統(tǒng)的子載波均衡器(PTEQ)28-31
- 3.2.1 OFDM系統(tǒng)子載波均衡的數(shù)學表示28-31
- 3.2.2 子載波均衡方法的優(yōu)缺點31
- 3.3 兩種傳統(tǒng)的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法31-35
- 3.3.1 基于常模算法的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法31-32
- 3.3.2 基于多模算法的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法32-33
- 3.3.3 仿真實驗分析33-35
- 3.4 本章小結(jié)35-36
- 第四章 基于支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)36
- 子載波盲均衡算法36-44
- 4.1 支持向量回歸機理論概述36-37
- 4.2 基于支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法37-41
- 4.2.1 基于IRWLS求解的支持向量回歸機子載波均衡算法37-39
- 4.2.2 基于支持向量回歸機的子載波盲均衡算法39-41
- 4.3 仿真實驗41-43
- 4.4 本章小結(jié)43-44
- 第五章 基于雙支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)44-58
- 子載波盲均衡算法44-58
- 5.1 雙支持向量回歸機理論概述44-45
- 5.2 基于雙支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法45-50
- 5.2.1 基于IRWLS求解的雙支持向量回歸機子載波均衡算法45-48
- 5.2.2 基于雙支持向量回歸機的子載波盲均衡算法48-49
- 5.2.3 基于雙支持向量回歸機與判決引導的雙模式子載波盲均衡算法49-50
- 5.3 仿真實驗分析50-57
- 5.3.1 實驗環(huán)境及參數(shù)設置50-51
- 5.3.2 基于雙支持向量回歸機的子載波盲均衡算法性能分析51-53
- 5.3.3 PT-TSVR盲均衡算法與其他算法的性能對比53-55
- 5.3.4 雙模式子載波盲均衡算法性能分析55-57
- 5.4 本章小結(jié)57-58
- 第六章 總結(jié)與展望58-60
- 參考文獻60-64
- 在學期間的研究成果64-65
- 致謝65
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1 唐軍;李振邦;李樂民;;盲均衡算法的研究[J];通信技術(shù);1992年03期
2 歐陽喜,葛臨東;一種新的基于誤差切換的盲均衡算法[J];數(shù)字通信;2000年02期
3 王峰,趙俊渭,李桂娟,馬忠誠;一種常數(shù)模與判決導引相結(jié)合的盲均衡算法研究[J];通信學報;2002年06期
4 劉琚,代凌云;一種新的基于多模誤差切換的盲均衡算法[J];數(shù)據(jù)采集與處理;2004年02期
5 孫麗君,孫超;一種適用于淺海信道的盲均衡算法研究[J];西北工業(yè)大學學報;2005年02期
6 沈希忠,許海翔,史習智;具有約束學習速率的頻域盲均衡算法[J];電子學報;2005年04期
7 潘立軍;劉澤民;;兩種改進的盲均衡算法[J];電路與系統(tǒng)學報;2006年02期
8 張曉琴;白煜;張彬彬;張立毅;王華奎;;基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡控制的變步長盲均衡算法[J];計算機工程與應用;2006年12期
9 肖瑛;李振興;董玉華;;變步長常數(shù)模盲均衡算法研究[J];通信技術(shù);2008年05期
10 劉洋;王斌;張剛;;一種改進的多模高性能盲均衡算法[J];信息工程大學學報;2008年02期
中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 李麗;楊樂平;;一種新的盲均衡算法的研究[A];第九屆全國信號處理學術(shù)年會(CCSP-99)論文集[C];1999年
2 劉郁林;彭啟琮;;一種基于特征恢復的自適應直接盲均衡算法[A];第十屆全國信號處理學術(shù)年會(CCSP-2001)論文集[C];2001年
3 朱婷婷;王英民;;一種適用于稀疏水聲信道的改進型盲均衡算法[A];第十三屆全國信號處理學術(shù)年會(CCSP-2007)論文集[C];2007年
4 夏威;林水生;吳廣玉;;一種高速率基帶正交盲均衡算法[A];中國通信集成電路技術(shù)與應用研討會論文集[C];2004年
5 吳業(yè)進;陳鋮;劉鋒;;一種計算有效的盲均衡算法[A];2007通信理論與技術(shù)新發(fā)展——第十二屆全國青年通信學術(shù)會議論文集(上冊)[C];2007年
6 肖瑛;李振興;劉國枝;張琳波;;雙模式神經(jīng)網(wǎng)絡盲均衡算法研究[A];第十二屆全國信號處理學術(shù)年會(CCSP-2005)論文集[C];2005年
7 孫靜;郭業(yè)才;;基于混沌優(yōu)化的正交小波多模盲均衡算法[A];中國聲學學會水聲學分會2011年全國水聲學學術(shù)會議論文集[C];2011年
8 劉永;張立毅;;基于遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡盲均衡算法的研究[A];2006中國西部青年通信學術(shù)會議論文集[C];2006年
9 王華;程海青;張立毅;;基于對角反饋神經(jīng)網(wǎng)絡盲均衡算法的改進[A];第六屆全國信息獲取與處理學術(shù)會議論文集(3)[C];2008年
10 王欣;酆廣增;;常模盲均衡算法:消除常相位偏移和多普勒頻移引起的相位模糊[A];2007年中國通信學會“移動增值業(yè)務與應用”學術(shù)年會論文集[C];2007年
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1 張曉琴;基于模糊神經(jīng)網(wǎng)絡盲均衡算法的研究[D];太原理工大學;2008年
2 張成榆;基于PDF盲均衡算法和修正恒模算法的研究[D];大連海事大學;2010年
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張冰龍;基于自適應雙鏈DNA遺傳優(yōu)化的盲均衡算法[D];南京信息工程大學;2015年
2 符艷平;基于雙支持向量回歸機的盲均衡算法研究[D];蘭州大學;2015年
3 李威;盲均衡算法的關鍵技術(shù)研究及其在抗多徑干擾中的應用[D];電子科技大學;2015年
4 李平;基于FPGA的抗多徑干擾遙測接收系統(tǒng)的研究與設計[D];電子科技大學;2015年
5 梁中法;高階QAM信號盲均衡算法研究[D];西安電子科技大學;2014年
6 朱裕莎;水聲信道半盲均衡算法研究[D];中北大學;2016年
7 陳沫寒;基于雙支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法研究[D];蘭州大學;2016年
8 王振朋;基于支持向量回歸機的盲均衡算法的研究[D];太原理工大學;2010年
9 張曉琴;基于高階譜理論盲均衡算法的研究[D];太原理工大學;2003年
10 康艷旗;基于多層前饋神經(jīng)網(wǎng)絡盲均衡算法的研究[D];太原理工大學;2007年
本文關鍵詞:基于雙支持向量回歸機的OFDM系統(tǒng)子載波盲均衡算法研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:295528
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