单载波系统的自适应均衡器设计

摘要

在数字电视传输系统接收机中，单载波时域均衡技术是一项克服信道传输多径干扰的关键技术。本文基于数字地面多媒体广播和有线数字电视两类不同系统帧格式的特点，针对其相应的传输信道的基本特性，研究具备高可靠性、低复杂度的自适应均衡算法及其实现方案。 本文首先联合基于PN辅助训练序列的信道估计算法，推导了前向滤波器抽头的预置公式，从而提出一种适合实际接收机系统的自适应抽头预置算法，并且研究了如何应用稀疏抽头算法，在低复杂度条件下有效提高系统的运算精度与收敛速度；其次，针对有线数字电视标准等无训练序列辅助的均衡系统，提出了一种系统调制模式的识别算法，以降低均衡器的判决难度，同时引入多模算法，研究如何联合载波恢复与均衡技术克服残余相偏影响，以及如何联合软判决引导与变步长的调整方法来降低误差传播；最后，论文设计了一套较完整的联合TCM译码的均衡器实现方案。全文采用Matlab和C语言对均衡器性能进行了仿真与比较，结果表明：文中所提的均衡算法在频率选择性衰落信道条件下，具有比传统算法更优良的性能。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章 绪论

1.1 数字电视传输系统概述

1.2 信道均衡技术的发展与演进

1.3 论文研究内容与章节安排

第二章 单载波通信系统时域均衡技术概论

2.1 均衡器类别

2.1.1线性均衡器

2.1.2非线性均衡器

2.1.3分数间隔均衡器

2.2 自适应均衡的基本理论

2.2.1迫零算法

2.2.2 LMS算法

2.2.3 RLS算法

2.3 盲均衡的基本理论

2.3.1 Sato算法

2.3.2 Godard算法

2.3.3 Stop-and-Go算法

2.3.4 BG算法和GPEA-G算法

2.4本章小结

第三章 联合信道估计的均衡技术研究

3.1 均衡器应用背景及基本实现

3.1.1 DTMB单载波系统的帧结构特点

3.1.2数字电视地面传输信道模型

3.1.3利用训练序列的均衡

3.2 本文提出的均衡器抽头预置算法

3.2.1整数倍符号间隔前向单径预置

3.2.2非整数倍符号间隔前向单径预置

3.2.3预置抽头的仿真分析

3.3 基于信道估计的稀疏均衡算法

3.3.1稀疏均衡原理

3.3.2稀疏均衡在DTMB系统中的设计

3.3.3算法性能仿真

3.4本章小结

第四章 联合载波恢复的盲均衡技术研究

4.1 无训练序列辅助的有线传输系统

4.2 联合载波恢复的均衡器

4.2.1盲均衡器的实现

4.2.2联合盲均衡与盲载波恢复

4.3 几种盲均衡改进算法

4.3.1多模算法

4.3.2软判决引导与盲均衡相结合

4.3.3变步长的调整方法

4.3.4算法性能仿真

4.4本章小结

第五章 联合TCM译码的均衡技术研究

5.1 联合TCM译码的无线系统均衡器设计

5.1.1错误传播对DFE的影响

5.1.2均衡和TCM译码的结合

5.2 联合TCM译码的有线系统均衡器设计

5.2.1 QAM的解映射与软判决

5.2.2维特比译码算法

5.2.3算法性能仿真与比较

5.3本章小结

第六章 结束语

致谢

参考文献