常数模算法

摘要： 本文面向毫米波零中频架构,针对毫米波系统信道时变性、环境敏感性,以及零中频载波同步性能等问题,对现有的盲均衡算法进行了理论分析,并对CMA、MCMA两种具备工程化意义的算法进行了仿真实验分析.结合毫米波大容量数据高速处理需求,给出了可硬件实现的并行处理方法.最后,针对CMA算法收敛后剩余误差较大的问题进行了改进,结合泄漏算法和高阶累积量思想提出了一种修正的CMA算法,在与传统CMA算法收敛速度相当的条件下降低了系统的码间干扰.

摘要： Although the dual mode blind equalization algorithm based on constant modulus and decision directed (DD) criterion can significantly improve the performance of equalization,the dual mode blind equalization algorithms at present need to set up the switching parameters which lack of theoretical basis. To solve the problem that the switching pa-rameters are difficult to be determined in the dual mode blind equalization algorithm,a new dual mode blind equalization al-gorithm with combination cost function is proposed. The combination cost function is obtained by using the weighted con-stant modulus and DD cost function,and the weight is adaptively adjusted during the blind equalizer update process to switch from constant modulus algorithm (CMA) to DD algorithm,which avoids the design of the switching parameters in the dual mode algorithm,and the generalization performance can be improved. To overcome the shortcoming of phase blindness of CMA,the proposed algorithm is optimized based on modified CMA (MCMA),which can further improve the convergence performance. The simulation results show that the proposed dual mode blind equalization algorithm can take full advantages of CMA and DD algorithm,which has faster convergence rate and lower steady state error.%以常数模和判决引导准则设计的双模式盲均衡算法可显著提高均衡性能,目前已有双模式盲均衡算法均需设置切换参数且切换参数选择和设定缺乏理论依据.为解决双模式盲均衡算法中切换参数难以确定的问题,提出来一种组合代价函数的双模式盲均衡新算法.利用常数模和判决引导准则通过加权设计代价函数,在盲均衡器更新过程中自适应调节权值实现算法由常数模算法向判决引导算法的切换,避免了在双模式算法中设计切换参数,提高了算法的泛化性能.为克服常数模算法相位盲的缺点,在虚实分开改进的常数模算法基础上优化组合代价函数以及盲均衡器更新算法的设计,进一步提高了算法收敛性能.仿真结果证明,组合代价函数双模式盲均衡新算法可充分发挥常数模算法和判决引导算法的优点,具有更快的收敛速度和更小的稳态剩余误差.

摘要： 针对通信信号传输过程中能量损耗影响常数模盲均衡收敛性能问题,提出了一种能量因子修正的常数模盲均衡算法. 通过在常数模代价函数中引入能量因子,对接收信号功率进行放大,以满足SW定理在盲均衡实现中对传输信号能量的约束条件. 能量因子采用梯度下降算法进行自适应调整,解决了能量因子估计困难问题. 能量因子修正的常数模盲均衡算法在能量因子约束条件下对代价函数进行寻优,可有效提高算法的收敛性能,并且改进方法体现在对代价函数的修正上,可推广到基于梯度算法的各类改进常数模盲均衡算法中. 仿真结果表明,文中提出的方法与传统CMA算法相比具有更快的收敛速度和更小的稳态剩余误差.%To solve the problem that the energy loss during the transmission in the communication system degrades the convergence performance of CMA blind equalization, a new CMA blind e-qualization modified by energy factor is proposed. The energy factor is added to the cost function of CMA, which can amplify the power of the received signal to meet the constraints of transmis-sion signal energy to achieve blind equalization in SW theorem. The energy factor uses the gradi-ent descent algorithm for adaptive updating, which can solve the difficult problem of energy fac-tor estimation. The proposed method implements optimizing the cost function under the con-straint conditions of the energy factor, which can effectively improve the convergence perform-ance. Furthermore, CMA blind equalization modified by energy factor is designed in the revision of the cost function, which can be extended to all other improved types of CMA blind equaliza-tion based on gradient descent algorithm. The simulation results show that the proposed method can obtain faster convergence rate and lower steady state residual error compared with the tradi-tional CMA blind equalization.

摘要： 针对通信信号传输过程中能量损耗影响常数模盲均衡收敛性能问题,提出了一种能量因子修正的常数模盲均衡算法。通过在常数模代价函数中引入能量因子,对接收信号功率进行放大,以满足SW定理在盲均衡实现中对传输信号能量的约束条件。能量因子采用梯度下降算法进行自适应调整,解决了能量因子估计困难问题。能量因子修正的常数模盲均衡算法在能量因子约束条件下对代价函数进行寻优,可有效提高算法的收敛性能,并且改进方法体现在对代价函数的修正上,可推广到基于梯度算法的各类改进常数模盲均衡算法中。仿真结果表明,文中提出的方法与传统CMA算法相比具有更快的收敛速度和更小的稳态剩余误差。

摘要： Underwater acoustic communication is difficuIt because the fading muItipath channeIs have high-order QAM sig-naIs. A new SpatiaI Diversity EquaIizer( SDE)is proposed to overcome the inter-symboI interference( ISI)in underwater a-coustic channeI. The aIgorithm in the proposed SDE consists of constant moduIus aIgorithm( CMA)part and muIti-moduIus bIind equaIization aIgorithm part. The second part of the proposed SDE can use the different moduIus nature of the high-order QAM signaIs to improve the equaIization performance. Compared with the traditionaI SDE based on CMA,the proposed SDE can obtain the Iower steady-state mean square error and faster convergence rate. The performance of the proposed SDE is shown in underwater acoustic channeIs by computer simuIations.%水声信道存在天然的多径衰落特性使得水下声通信变得极其困难，尤其在高阶QAM情况下更为严重。因此针对水声信道提出了一种新的空间分集均衡器来克服由多径衰落引起的码间干扰。该空间分集均衡器中使用的算法由常数模算法和多模算法两部分组成。其中的多模算法部分能够利用高阶QAM信号位于不同的模值上的特点来提高新空间分集均衡器的性能。和基于常数模算法的传统空间分集均衡器相比，新的空间分集均衡器具有低稳态均方误差和快收敛速度。水声信道中的计算机仿真实验验证了新方法的有效性。

摘要： In order to solve the conflict between steady-state error and convergence speed in CMA algorithm , this paper discusses a variable step-size momentum algorithm w hich brings the momentum term and variable step-size into CM A algorithm . In new algorithm , steady-state error and step-size together effect current step-size , considering the influence of momentum term when weights vector updating . Simulation results show that compared with the original algorithm , the proposed algorithm can improve the convergence rate and reduce the steady-state error .%为解决常数模算法中稳态误差与收敛速度间的矛盾，将动量项与变步长因子引入到常数模算法中，由稳态误差和上一步步长共同影响当前步长因子，在权系数更新时考虑到了动量项的影响，提出了变步长的动量常数模算法。改进后算法在计算量增加不大的前提下，与原算法相比，具有更快的收敛速度和更小的稳态误差。

摘要： 针对固定步长常数模盲均衡算法在收敛速度和收敛精度上存在矛盾问题,提出了一种采用输出误差符号判决的变步长常数模盲均衡算法.在每次迭代后根据常数模准则和判决引导准则计算均衡器输出误差.如果在两种准则下输出误差符号一致,则对步长值进行修正,否则,根据自适应均衡原理利用均衡器输入信号计算最大步长值,均衡器权系数采用大步长值进行更新.与现有变步长盲均衡算法比较,无需人工设置参数,更利于工程实现.计算机仿真结果证明,采用输出误差符号判决的变步长常数模盲均衡具有良好的均衡性能.

摘要： 提出了一种新的基于分段代价函数的双模式空间分集均衡器,来同时克服信号衰落及码间串扰.新的空间分集均衡器中的核心算法由基于分段代价函数的常数模算法和多模算法组成.对于高阶QAM信号,新的空间分集均衡器比传统的空间分集均衡器具有更低的稳态均方误差和更快的收敛速度.利用水下声信道模型进行计算机仿真研究,结果证明了新空间分集均衡器的有效性.

摘要： 针对水声信道高速数据传输中的码间干扰问题，设计了一种基于小波包变换的分数间隔盲均衡器，优化均衡器性能，以提高水下通信质量。采用具有过采样性质的分数间隔均衡器，减少了波特间隔均衡器常数模算法（CMA）的稳态误差，又加快了其收敛速度；并利用去相关性较强的小波包理论，进一步加快了分数间隔盲均衡器算法（FSE-CMA）和小波分数间隔均衡器算法（WT-FSE-CMA）的收敛速度。水声信道的仿真结果，验证了该均衡器的良好性能。%In order to overcome inter-symbol interference (ISI) of digital communication in underwater acoustic channels, a frac-tionally spaced blind equalizer based on orthogonal wavelet packet transform is proposed. This equalizer uses fractionally spaced equalizer with oversampling nature to obtain faster convergence rate and smaller mean square error than CMA of baud spaced equalizer, and makes full use of the better de-correlation ability of wavelet packet transform to have better convergence rate than fractionally spaced blind equalization algorithm (FSE-CMA) and fractionally spaced blind equalization algorithm based on orthog-onal wavelet transform (WT-FSE-CMA).The efficiency of the proposed equalizer is proved by computer simulation in under-water acoustic channels.

摘要： 为了克服常数模算法(CMA)收敛速度慢,稳态误差大的缺点,在分析基于可变分段误差函数的常数模盲均衡算法的基础上,提出了基于动态可变分段误差函数的常数模盲均衡算法.该算法利用均方误差(MSE)来动态调节误差函数的分段点位置,误差函数特性在均衡过程中随着MSE不断变化,使得算法误差模型与发射信号的模型不断匹配,从而具有增加收敛速度和减小稳态误差的特点.分别用混合相位水声信道和最小相位水声信道对提出的新算法进行仿真实验,结果表明:对于混合相位水声信道,新算法的收敛速度明显快于CMA,且具有更小的稳态均方误差；对于最小相位水声信道,新算法的稳态均方误差明显小于CMA,而收敛速度相当.

摘要： 为了克服常数模算法收敛速度慢、稳态误差大的缺点,充分利用分数间隔均衡器包含更多信道信息的优点,设计了基于常数模算法的级联盲均衡器(CBE-CMA)。该均衡器以基于常数模算法的T/2分数间隔盲均衡器(T/2-FSE-CMA)为第一级,以基于常数模算法的波特间隔盲均衡器(BSE-CMA)为第二级,能对信道畸变进行两次补偿、对码间干扰进行两次抑制、对发射序列进行两次恢复,收敛速度快、稳态误差小。多径水声信道盲均衡的仿真实验,验证了算法的有效性,较好地克服了BSE-CMA的缺陷。

摘要： 介绍了一种常见的2-2型常数模算法(CMA,Constant Modulus Algorithm),并改进误差函数,降低了算法的复杂度,然后借助Verilog HDL进行硬件设计,给出了该常数模算法的FPGA实现,并进行了综合仿真分析,结果正确.

摘要： 在肓均衡技术中，常数模算法(CMA)应用最为广泛，但该算法在收敛后仍有一个相位旋转，而且稳态时的剩余误差很大。修正常数模算法(MCMA)与双模修正常数模算法(dual-modeMCMA)克服了常数模算法(CMA)对相位不敏感的缺点，但收敛性能仍然较差。本文研究了将dual-mode MCMA和判决引导算法(DD)有机结合的双模式盲均衡算法。仿真表明：此算法收敛速度快、稳态误差小，并能在去除码间干扰的同时纠正信道固有的相位旋转，具有很好的实用性。

摘要： 水声信道的多径衰落造成了通信信号的码间干扰,为信道有效均衡增加了难度。为了克服复信道引起的信号相位旋转及常数模算法收敛速度慢、稳态误差大的缺点,充分利用分数间隔均衡器包含更多信道信息的优点,提出了基于正交幅度调制系统的级联盲均衡器设计方法。该均衡器以基于复基带信道常数模算法的T/2分数间隔盲均衡器为第一级,以基于常数模算法的波特间隔盲均衡器为第二级,能对信道畸变进行两次补偿、对码间干扰进行两次抑制、对发射序列进行两次恢复。该均衡器采用实部和虚部分别进行非线性变换的方法,有效地克服了相位旋转,具有收敛速度快、稳态误差小的特点。多径水声信道盲均衡的仿真结果,验证了该算法的性能。

摘要： 针对常数模算法(CMA)收敛速度慢与剩余误差大的缺点,在基于正交小波变换CMA算法(WT-CMA)基础上,提出了一种新的基于正交小波变换的多模算法(WT-MMA).该算法将正交小波变换和多模算法(MMA)相结合,通过归一化正交小波变换来加快收敛速度,同时采用多模算法以减小剩余误差.用水声信道对算法的性能进行了仿真,结果表明,与CMA及WT-CMA算法相比,WT-MMA算法具有快的收敛速度且小的剩余误差.同时,文中还给出了均衡器的正交小波表示以及正交变换矩阵的表示.

摘要： 常数模算法(CMA)是非常成熟的一种盲均衡算法,具有非常稳健的收敛性能。但是同时,它收敛速度慢,稳态误差大,尤其是在浅海及深海汇聚区,复杂的水声环境使得CMA算法更难以收敛。本文利用浅海及深海汇聚区的稀疏水声特性,在改进的常数模盲均衡算法的基础上提出了一种新的适用于稀疏水声信道的改进型盲均衡算法,大大的降低了CMA算法的运算量,加快了收敛速度。计算机仿真结果表明该算法具有收敛速度快、计算量小的特点,是一种实用的均衡算法。

摘要： 有限带宽通信信道的失真和畸变引起的码间干扰和信道间干扰是影响通信质量的重要因素。盲均衡技术是一种不借助于训练序列，仅利用接收序列本身的先验信息来均衡信道特性的新兴自适应均衡技术。本文中从常数模盲均衡原理出发,分析了不同误差函数和步长对常数模盲均衡算法的影响，并利用simulink对其进行了仿真。

摘要： 有限带宽通信信道的失真和畸变引起的码间干扰和信道间干扰是影响通信质量的重要因素。盲均衡技术是一种不借助于训练序列，仅利用接收序列本身的先验信息来均衡信道特性的新兴自适应均衡技术。本文中从常数模盲均衡原理出发,分析了不同误差函数和步长对常数模盲均衡算法的影响，并利用simulink对其进行了仿真。

摘要： 有限带宽通信信道的失真和畸变引起的码间干扰和信道间干扰是影响通信质量的重要因素。盲均衡技术是一种不借助于训练序列，仅利用接收序列本身的先验信息来均衡信道特性的新兴自适应均衡技术。本文中从常数模盲均衡原理出发,分析了不同误差函数和步长对常数模盲均衡算法的影响，并利用simulink对其进行了仿真。

摘要： 有限带宽通信信道的失真和畸变引起的码间干扰和信道间干扰是影响通信质量的重要因素。盲均衡技术是一种不借助于训练序列，仅利用接收序列本身的先验信息来均衡信道特性的新兴自适应均衡技术。本文中从常数模盲均衡原理出发,分析了不同误差函数和步长对常数模盲均衡算法的影响，并利用simulink对其进行了仿真。

摘要： 一种碳纤维复合材料等效介电常数模型的构建方法，针对横截面上碳纤维呈矩形排列的复合材料，从碳纤维轴向和碳纤维径向建立通用等效介电常数模型，根据传输线理论建立碳纤维复合材料的屏蔽效能表达式，通过仿真计算得到碳纤维复合材料上多个频率点的实际屏蔽效能，根据仿真计算得到的多个频率点的实际屏蔽效能，结合碳纤维复合材料的屏蔽效能表达式，利用最小二乘法反演得到碳纤维复合材料的通用等效介电常数模型中的未知参数，完成碳纤维复合材料的通用等效介电常数模型的构建。本发明解决了实际数值仿真中碳纤维复合材料内部细观几何结构导致的网格剖分过多的难题，便用于复合材料屏蔽效能、透波性能等数值仿真，计算简单，便于实现。

摘要： 本发明公开了一种月壤介电常数模型的建立方法，包括以下步骤：获取月球表面物理温度实测数据；在月物理温度范围内将物理温度分段，并获取对应每个温度段的实测月壤亮温及实测物理温度；获取月球表面物理参数，求解热传导方程以获得温度剖面矩阵，并根据实测物理温度选取温度剖面；建立初始月壤介电常数模型，并根据初始月壤介电常数模型和温度剖面，计算月球表面模拟亮温；对实测亮温和模拟亮温，利用多变量约束最优化方法反演得到月壤介电常数模型参数；根据本发明的建模方法所建立的月壤介电常数模型所获得的模拟亮温，与实测值的匹配度更高。

摘要： 本发明涉及复合材料介电常数的模拟，特别涉及一种陶瓷‑有机聚合物复合薄膜介电常数的模拟方法。本发明提供的陶瓷‑有机聚合物复合薄膜介电常数的模拟方法，是在Logarithmic模型中引入陶瓷颗粒的形状因子n，得到改进Logarithmic模型，可在陶瓷体积分数0％至70％范围内更准确地模拟陶瓷‑有机聚合物复合薄膜的介电常数。

摘要： 本发明公开了一种基于循环常数模盲均衡的无源双基地雷达信号处理方法，包括步骤：S101：采用循环常数模盲均衡方法从无源双基地雷达的参考通道接收的信号中恢复直达波信号；S102：根据无源双基地雷达的监测通道接收的信号，采用归一化最小均方误差算法对所述直达波信号进行多径自适应滤波处理；S103：将经多径自适应滤波处理后得到的信号与所述直达波信号进行多普勒修正后的互相关模糊函数计算，得到互模糊函数，并检测目标。本发明可以降低常数模盲均衡算法的均方误差，提高自适应收敛性能，从而提高整个信号处理流程的目标检测能力。

摘要： 本发明涉及PCB介电常数领域，具体涉及一种修正PCB介电常数模型的建立方法和修正方法及修正系统。所述建立方法包括步骤：通过阻抗测试获取PCB样品的介电常数测试结果；获取对应PCB样品阻抗线的实际参数，并根据实际参数获取介电常数反推结果；根据多个PCB样品的介电常数测试结果和介电常数反推结果的修正关系，建立修正PCB介电常数的修正模型。发明的有益效果在于，与现有技术相比，本发明建立修正模型，并将后续需要获取修正后介电常数的PCB的相关参数数据，输入至修正模型中，直接快捷方便获取所述PCB的已修正后的介电常数；同时，提供修正的准确性。

摘要： 本发明提供了一种石墨烯掺杂压电聚合物基复合材料介电常数模型构建方法，其包括：设置模型参数，计算压电聚合物仿真空间下石墨烯纳米片个数，随机生成石墨烯纳米片的位置分布，划分压电聚合物仿真空间网格，计算各网格点到最近石墨烯纳米片的距离，计算石墨烯纳米片界面区参数，计算压电聚合物仿真空间内部各网格点的局部电场和局部介电常数，根据界面介电理论，计算模型界面极化介电常数，获取多次界面极化介电常数并选取平均值作为模型的理论界面极化介电常数，计算石墨烯掺杂的压电聚合物基复合材料的复合材料有效介电常数。本发明通过界面介电理论，可更好解释石墨烯纳米片的渗流现象，能模拟仿真导电填料掺杂下的复合材料介电性能。

摘要： 本发明提供一种适用于微波反演土壤水分的介电常数模型构建方法，包括提取土壤盐度数据，还包括以下步骤：构建改进盐土介电常数模型，将所述优化盐土介电常数模型分成两阶段模型，包括高盐分盐土介电常数模型和低盐分盐土介电常数模型；根据盐度划分规则将所述土壤盐度数据分别带入到所述高盐分盐土介电常数模型和所述低盐分盐土介电常数模型中，计算盐水介电常数；将所述盐水介电常数带入到Dobson模型中得到盐土的介电常数。本发明提出了一种适用于微波反演土壤水分的介电常数模型构建方法，对原始模型进行了一定的修正，提出了一种在较大的应用范围都适用的盐土介电常数模型。

摘要： 本发明提供了一种面向毫米波应用的改进常数模盲均衡方法，接收到的基带信号经采样后送入均衡器，根据均衡器输出，采用CMA算法计算误差函数，根据误差函数，对均衡器系数进行更新，经过迭代，直至恢复正确数据。本发明无需依赖于训练序列，在高速连续通信中能够有效提升信道利用效率；采用实、虚部并行处理，在修正幅度失真的同时能够消除相位旋转；结合泄露算法与高阶累积量思想进行系数更新，在步进系数相同的条件下能够改善现有算法迭代后的残留误差。

摘要： 一种碳纤维复合材料等效介电常数模型的构建方法，针对横截面上碳纤维呈矩形排列的复合材料，从碳纤维轴向和碳纤维径向建立通用等效介电常数模型，根据传输线理论建立碳纤维复合材料的屏蔽效能表达式，通过仿真计算得到碳纤维复合材料上多个频率点的实际屏蔽效能，根据仿真计算得到的多个频率点的实际屏蔽效能，结合碳纤维复合材料的屏蔽效能表达式，利用最小二乘法反演得到碳纤维复合材料的通用等效介电常数模型中的未知参数，完成碳纤维复合材料的通用等效介电常数模型的构建。本发明解决了实际数值仿真中碳纤维复合材料内部细观几何结构导致的网格剖分过多的难题，便用于复合材料屏蔽效能、透波性能等数值仿真，计算简单，便于实现。

摘要： 本发明涉及复合材料介电常数的模拟，特别涉及一种陶瓷‑有机聚合物复合薄膜介电常数的模拟方法。本发明提供的陶瓷‑有机聚合物复合薄膜介电常数的模拟方法，是在Logarithmic模型中引入陶瓷颗粒的形状因子n，得到改进Logarithmic模型，可在陶瓷体积分数0％至70％范围内更准确地模拟陶瓷‑有机聚合物复合薄膜的介电常数。