无线通信系统中均衡器的研究与设计

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在无线通信领域中,面临的主要问题是由于多径传输而产生的码间干扰。为了提高通信质量,减小码间干扰,在接收端通常都要采用均衡技术抵消信道的影响。相对于线性横向均衡器,判决反馈均衡器因其许多优点被广泛的应用在对通信信道畸变的抵消中,由于信道是未知的,判决反馈均衡器必须是自适应的。在传统的判决反馈均衡器中,自适应算法必须以已知的训练序列为前提才能开始进行,然而实际信道中训练序列的传输有时往往是比较困难的同时也会降低通信系统的效率,从而开始了无训练序列的盲判决反馈均衡器的研究。 本篇论文在对无线通信信道进行研究的基础上,阐述了码间干扰的产生和均衡的出现,介绍了均衡器的结构和算法并且对各种结构和算法进行了仿真分析,提出了一种自适应无训练(盲)判决反馈均衡器。此种均衡器采用的是四部分的级联,其主要部分是一个递归滤波器和一个横向滤波器,级联的基本思想是把盲均衡这个复杂的任务分为几个相对简单的子任务,并且使这几个部分相互不存在相关性,通过分步调试最后实现信道的自适应盲均衡。与有训练的判决反馈均衡器相比,这种均衡器具有相同的运算复杂度、收敛速度、稳态均方误差和误码率,但是它却不需要训练序列。此外,为了进一步改进均衡效果,研究了一种递归最小二乘算法的改进算法——平均自适应滤波算法,此算法可以得到与递归最小二乘算法相媲美的收敛速度,而且避免了递归最小二乘算法存在的问题,具有较低的运算复杂度,并且将此算法应用到本文提出的自适应盲判决反馈均衡器中,获得了较好的跟踪效果。 本课题的研究,验证了自适应盲判决反馈均衡技术的可行性,从而提高了无线通信系统的性能。
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