判决反馈递归神经网络自适应均衡器研究

针对存在严重符号间串扰及轻度非线性畸变的数字信道,提出了两种判决反馈递归神经网络均衡器结构,将传统的线性信道判决反馈结构巧妙地融入递归神经网络中,在自适应训练时用期待信号代替判决反馈信号,并对学习步长自适应调节进行了研究．实验结果表明：在自适应参数数目相同的情况下,该均衡器较传统的递归神经网络均衡器具有更好的特性．     

一种新的频率选择性信道下V-BLAST检测算法

针对频率选择性衰落信道,提出了一种新的基于判决反馈均衡的V-BLAST(垂直-贝尔实验室分层空时)检测算法.在算法中,提出了分段训练的概念,依据前段训练结束后,各层被检测信号的信噪比大小在反馈部分进行逐层递增反馈.该算法无需进行信道估计,无需对信道矩阵求逆,且能自适应信道变化.同时,相对于自适应多输入多输出判决反馈均衡算法,新算法的计算复杂度明显降低,且低信噪比条件下的误码率性能有所改善.仿真实验给出了新算法与自适应多输入多输出判决反馈均衡算法的性能对比,证明了新算法的有效性.     

内嵌数字锁相环的自适应空时联合均衡器在水下高速数字通信中的应用研究

为了克服水下信道严重的时变多途干扰和衰落对水下通信的影响,提高水下通信的作用距离和可靠性,在水下高速数字通信中对内嵌数字锁相环(digital phase-locked loop,DPLL)的自适应空时DFE(判决反馈均衡器)进行了研究和分析,给出了这种自适应空时判决反馈均衡器中各种算法和参数条件下的仿真结果.并给出了采用这种自适应空时判决反馈均衡器的水下通信系统的湖水试验结果,结果表明这种均衡器是可行和有效的.     

基于频域分量最大比合并的多天线信号合成算法性能分析

通信信道的频率选择性衰落特性和信道噪声都会严重影响信号的接收质量。基于频域分量最大比合并的多天线信号合成算法(FMRC)对多路信号在频域加权合成,能够提高合成信号信噪比,实现频率选择性衰落信道下低信噪比信号的有效接收。文章针对该算法的理论性能,对合成信号均衡处理,分别推导了线性均衡器和判决反馈均衡器输出均方误差的理论表达式;证明了该算法与空间分集均衡器(SDE)在性能上的等价性。仿真实验表明,FMRC与SDE性能是一致的,但是在高信噪比下,当单路信道存在深衰落时,FMRC算法通过合成能够改善单路信道的深衰落特性,均衡器输出均方误差性能较SDE更优。     

MIMO频率选择性信道自适应均衡

针对MIMO频率选择性信道提出了一种分数间隔的判决反馈均衡器,其优点是既对时间同步误差不敏感,又能在消除码间干扰的同时不引入噪声增益。同时比较了分别采用最小均方算法和恒模算法的分数间隔判决反馈均衡器,并通过仿真,分析了这两种算法的优缺点。在此基础上提出了一种改进的最小均方算法和恒模算法相结合的算法,改进后需要的训练序列为LMS算法的1/3,其结果是误码率比恒模算法有明显的提高。     

采用最小角回归的稀疏MIMO均衡器设计方法

为减少均衡器非零抽头数,降低计算复杂度,该文将多进多出系统稀疏有限冲激响应判决反馈均衡器设计问题转化为l₁范数最小化问题,并提出利用最小角回归算法迭代计算稀疏判决反馈均衡器非零抽头位置和权重。仿真结果表明,在给定较小的性能损失下,相比最小均方误差准则的非稀疏最优均衡器,在相同的误比特率下,所提方法设计的稀疏判决反馈均衡器在车载移动A信道中的最大信噪比损失约为0.3dB,而其非零抽头数目减少超过70%,达到了性能与计算复杂度的有效权衡。     

DS-CDMA水声通信多用户检测空时自适应均衡算法

在具有扩展多径与快速时变特性的水声信道环境中,文章对采用直接序列码分多址的多用户网络水声通信进行研究。提出了2种自适应均衡算法:串行干扰抵消符号判决反馈空时二维均衡(SIC-ST-SDFE)算法与串行干扰抵消码片假设反馈空时二维均衡(SIC-ST-CHFE)算法。两算法分别基于符号速率与码片速率更新均衡器系数,同时通过交叉反馈滤波器实现SIC多用户检测。仿真与湖上实验结果显示,DS-CDMA系统采用上述算法,具有较传统非中心化空时均衡算法更强的MAI抑制能力,其中SIC-ST-CHFE以增加计算复杂度为代价,可获得更强的信道时变跟踪能力。提出的算法在5 km浅水信道、两用户配置且接收信噪比分别为0 dB与7 dB的实验条件下实现了信息的可靠接收检测。     

高清晰度电视传输系统中的均衡器

针对目前基于VSB技术高清晰度电视（HDTV）传输系统对付严重畸变信道的不足之处,给出一种新型的均衡器。该均衡器采用间接均衡的方式,首先进行快速信道估计,得到初始化系数。以打开眼图,然后以此为基础进行自适应均衡。均衡器结构采用判决反馈均衡器（DFE）的部分IIR提前结构,提高系数收敛速度。仿真结果表明,该均衡器可以对付在巴西测试中,传统VSB系统无法对付的恶劣信道条件。     

一种改进的水声信道载波恢复盲均衡算法

针对超指数迭代判决反馈盲均衡算法在水声通信系统中表现出收敛性差的问题,提出了一种带二阶锁相环的改进超指数迭代判决反馈盲均衡算法．该算法基于对修正超指数迭代算法误差函数的分析,提出了一种新的、能够快速收敛的误差函数,并有效提高了载波恢复能力; 在判决反馈均衡器中引入二阶数字锁相环,实现对相位旋转的跟踪和补偿,从而实现对原始发射信号的正确恢复．在两种水声信道条件下,采用两种调制信号分别对算法的收敛性能和载波恢复性能进行了计算机仿真,结果表明: 在混合相位信道环境中,新算法相比超指数迭代判决反馈算法在均方误差、收敛速度上得到很大改善; 在具有相位旋转的信道环境中,新算法实现了对相位旋转的有效补偿,改善了载波恢复性能．     

基于稀疏时变水声信道的判决反馈均衡算法

针对常规的判决反馈均衡处理稀疏时变水声信道接收信号时性能下降的问题,本文在最小均方算法和仿射投影算法的基础上,提出了改进的自适应算法。算法引入了随输入信号变化的迭代步长因子及表征系统稀疏特性的l_0范数约束,并且利用通信接收信号的非圆特性的宽线性输入方式改善性能。仿真结果表明:本文提出的算法具有更快的收敛速度和更小的稳态均方误差,仿真和试验数据分析结果证明了应用改进算法的自适应判决反馈均衡器有更低的误码率。     

一种新的CMA-DFE盲均衡方法

提出了一种新的常数模(CMA)盲均衡方法，误差性能表面(EPS)分析表明其收敛性优于常用的CMA2-2方法。为进一步减小稳态失调误差，采用峰度判决机制，一旦检测到眼图张开即转入判决反馈均衡(DFE)工作方式。仿真实验证实了该方法的有效性。     

空间分集均衡水声通信技术的研究与仿真

水声信道中的衰变多途特性使得水声数字通信比较困难，常引起难以克服的码间干扰(ISI)，为改善系统性能、减少误码率，对空间分集均衡技术(SDE)进行了研究讨论，将决策反馈均衡与空间分集技术相结合，给出了空间分集均衡器的结构，在理论上证明了该方法的有效性，并讨论了LMS和RLS算法的优缺点，对传统的均衡技术与空间分集技术的性能进行了对比，并通过计算机仿真来验证该方法可降低传输系统的误码率，从而提高水下通信的可靠性。     

Variable step size multi-antenna diversity equalization algorithm using error feedback

Owning to the correlation of the error signal in multi-antenna diversity adaptive decision feedback equalization being not same with white noises', the equalization performance is constrained. This paper adds error feedback filters to the traditional multi-antenna diversity adaptive decision feedback equalizer. The proposed structure can decrease the correlation of the error signal to increase the performance under the mean square error criterion. However, the proposed structure lowers the algorithm's convergence speed. Consequently, a nonlinear function between step size and error signal by modifying the sigmoid function in order to make this variable step-size measure be adapted to decision feedback equalizers is proposed. The modified algorithm has a larger step size at beginning. Simulation results show that the proposed approach can increase the speed and lower mean square with only little increase in computation.     

用于水声相干通信系统的联合迭代均衡和译码算法

采用串行级联网格编码调制(SCTCM)技术,高效利用带宽受限的水声信道带宽.同时,为了克服水声信道时变多途衰落,消除码间干扰,运用Turbo迭代原理构建多通道自适应均衡器和SCTCM译码器联合迭代算法.在联合迭代均衡和译码(JIED)算法中,均衡器和译码器通过迭代的方式,交换数据符号的软信息来改善均衡器的性能,从而实现高速、可靠的数据传输.计算机仿真结果表明,使用上述体制的水声通信系统,在高效利用水声信道带宽的同时,利用译码器提供的译码增益,提高了均衡器的数据处理能力,通信系统接收数据的误码率降低了两个数量级.     

改进的短波信道数据引导均衡算法研究(英文)

针对短波信道数据引导均衡算法(data-directed equalization algorithm,DDEA)存在的问题,即必须以一帧数据内信道恒定为前提假设,且在均衡器和译码器之间只能传递硬判决信息,提出两种改进的DDEA均衡算法,分别从不同角度对此加以解决。所提可变信道系数的DDEA算法无须假设一帧数据内信道系数恒定,而允许在每个采样间隔信道系数都是变化的。所提DDEA-Turbo均衡算法能通过在信道估计器、均衡器和译码器之间传递软判决信息,将均衡器和译码器联合起来进行迭代。仿真结果表明,两种改进算法相较于传统的DDEA算法在性能方面都有不同程度的提高,但有分析显示,这种性能的提高须以增加复杂度为代价。