QAM信号的自适应均衡技术

摘要

在数字通信中，影响通信质量的一个很主要的因素是码间干扰。产生码间干扰的主要原因是信道的非理想特性，在无线传输条件下多径效应是导致信道非理想特性的重要因素。目前，无线传输中克服多径影响的主要技术手段是自适应均衡技术，它可以降低码间干扰和噪声的影响，减少误码，并能够跟踪时变信道，解决时变波形的严重失真问题。因此，在实际的通信接收设备中加入均衡器是非常必要的，它可以提高宽带数字传输设备的适应能力，有效降低信道、通道和接收设备的性能要求，节约成本。 常规的均衡技术要求训练序列，而在某些情况下缺乏训练序列，因此需要使用盲均衡。目前复杂信道条件下的盲均衡方法和理论仍是通信领域中尚需研究和完善的问题。 本文的研究工作是针对现代通信系统中常用的QAM调制方式，运用近年来研究最多的盲自适应均衡算法——恒模算法(CMA)，对其进行均衡。本文在仔细分析研究CMA算法各种性能的基础上，引入一种改进代价函数的新型算法，利用星座匹配误差加快收敛速度，并且可以纠正相位偏移引起的星座图旋转。同时，在均衡器结构方面引入判决反馈结构，大大减少了抽头个数，提高了收敛速度。 本文的仿真均在MATLAB软件环境下利用m语言编程完成。仿真试验结果表明：该改进算法在计算量增加不多的前提下，提高了收敛速度，降低了稳态误差，以较少的抽头数达到了高精度的收敛，显著提高了算法性能，为工程实现打下了良好的理论基础。同时，本文尝试了恒模类算法对于雷达信号领域二相编码脉冲信号的应用，仿真证明，在一定先验信息的条件下，恒模类算法可以降低二相编码信号的码间干扰，更加精确的处理信号。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1引言

1.2自适应均衡技术发展概述

1.3选题依据及本文内容安排

1.3.1课题来源

1.3.2本文内容安排

第2章自适应均衡技术

2.1自适应均衡技术概述

2.2通信信道的特征

2.3盲均衡算法

2.3.1盲均衡理论及应用价值

2.3.2盲均衡发展及分类

2.4自适应均衡算法的性能

2.5本章小结

第3章恒模类盲均衡算法及仿真分析

3.1 QAM信号

3.2 CMA算法原理及仿真分析

3.2.1 Bussgang类盲均衡算法

3.2.2 CMA算法

3.2.3仿真分析

3.3 MCMA算法原理及性能分析

3.3.1 MCMA算法

3.3.2仿真分析

3.4本章小结

第4章一种改进代价函数的新算法

4.1基本原理

4.2性能分析

4.3加入反馈环节的NMCMA算法

4.4对QAM信号的仿真分析

4.4.1 4QAM信号的均衡

4.4.2 16QAM信号的均衡

4.4.3 64QAM信号的均衡

4.4.4 NMCMA算法性能仿真分析

4.5对雷达信号侦察的应用探索及仿真分析

4.5.1相位编码脉冲压缩信号

4.5.2仿真分析

4.6本章小结

结 论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果

致 谢