基于恒模算法的盲均衡器的FPGA实现

摘要

盲均衡技术是一种新兴的均衡技术，它不借助训练序列，仅仅利用接收序列本身的先验信息来进行自适应均衡。盲均衡技术的研究已成为近年来数字通信领域最活跃的分支之一。与传统均衡器相比，盲均衡器具有收敛域大、应用范围广等特点。设计和实现基于FPGA的信道盲均衡器，对无线通信系统中的信号补偿作用显著，大大提高了传输性能。 本文所作的主要工作如下： 1．在简单介绍恒模算法的基础上，给出了FPGA实现基于恒模算法的盲均衡器的具体方法，即采用自上而下和自下而上相结合的方法来设计盲均衡器。 2．从总体上进行功能模块划分，将总体设计分成盲均衡器系数选择模块、滤波器模块、判决模块、系数迭代模块四个模块。 3．在进行具体模块设计时，首先设计加法器、减法器、乘法器等基本的运算模块，然后再根据上级模块的设计要求调用相应的底层模块。 4．通过Matlab软件产生仿真输入信号，然后利用MAX+PLUS Ⅱ进行仿真验证。为了确保仿真结果的正确性，在用MAX+PLUS Ⅱ的Simulator进行硬件仿真的同时，还通过Matlab进行仿真，然后对两者的结果进行了比较。通过仿真结果可以看出，盲均衡器硬件仿真的误码率普遍达到了10<'-3>量级，对某些信道的均衡效果更好，达到了无误码，这充分证明了盲均衡器的均衡效果比较理想。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1研究背景

1.1.1盲均衡技术的产生

1.1.2盲均衡系统的原理

1.1.3 FPGA简单介绍

1.1.4 FPGA实现盲均衡器的意义

1.2研究动态

1.2.1恒模算法的研究动态

1.2.2 FPGA实现盲均衡器的研究动态

1.3本文的内容安排

第二章恒模算法

2.1恒模算法的概念及推导

2.1.1恒模算法的概念

2.1.2恒模算法的推导

2.2恒模算法的特点、应用及展望

2.2.1恒模算法的特点

2.2.2恒模算法的应用

2.2.3恒模算法的展望

2.3本章小结

第三章FPGA开发环境与工具

3.1硬件平台

3.1.1 FPGA的基本结构

3.1.2 FPGA的开发方法

3.2 MAX+PLUS Ⅱ系统的使用

3.2.1 MAX+PLUS Ⅱ系统简介

3.2.2 MAX+PLUS Ⅱ系统设计方法

3.3 VHDL语言

3.3.1 VHDL语言的概述及其特点

3.3.2 VHDL语言描述方法

3.4本章小结

第四章基于恒模算法的盲均衡器的FPGA实现

4.1系统总体介绍

4.2滤波器模块

4.2.1数据存储与读写模块

4.2.2乘法器模块

4.2.3数据截取及累加器模块

4.2.4滤波器模块数据格式、时序说明及仿真结果

4.3判决器模块

4.4系数迭代模块

4.4.1误差信号e(n)计算模块

4.4.2迭代模块

4.5系数选择模块

4.6本章小结

第五章计算机仿真

5.1仿真数据的产生

5.2仿真结果及讨论

5.3本章小结

第六章结论与展望

参考文献

致谢

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