Turbo均衡仿真研究与应用

Turbo均衡利用Turbo码译码算法中提出的迭代思想,在均衡器和译码器之间反复迭代可靠性信息,提高了均衡译码的整体性能。通过仿真研究了基于线性MMSE检测的Turbo均衡算法和基于软值干扰抵消的Turbo均衡算法在实际系统中的性能,给出了仿真结果和结论。基于线性MMSE检测的Turbo均衡已经在实际的跳频通信系统中得到应用。     

多径信道Turbo均衡技术性能分析

Turbo均衡技术将Turbo原理和均衡技术结合起来，通过对接收信号在均衡器和译码器之间迭代处理，提高系统抗符号间干扰（ISI）的能力。文中介绍了几种Turbo均衡技术，讨论了其计算复杂度，并给出了系统在Proakis信道下的误码性能。文中提出将应用于设计短波接收机。     

一种HFDL信号Turbo均衡器设计与实现

为了提高恶劣条件下HFDL信号接收性能,设计了针对HFDL信号特征的Turbo均衡器。HFDL-Turbo均衡器充分挖掘了信号特征,并优化了前端均衡器和译码器结构。算法对多相信号进行单比特软值映射处理,避免交织之前的硬映射,并对重复编码信号采用矢量合成技术以充分利用编码增益。在未知信道条件下,完成了从信道估计、均衡和译码的全过程仿真,仿真结果表明设计的HFDL-Turbo均衡器在存在码间串扰条件下仍具有优异的均衡、译码性能。     

基于Kalman滤波的水声混合双向迭代信道均衡算法

水声信道均衡中基于信道估计的均衡方法理论上具有更优的均衡性能,但较高的计算复杂度限制了算法的实际应用。针对这一问题,该文首先基于Kalman滤波和Turbo均衡提出一种迭代Kalman均衡器,实现了基于软符号的迭代信道估计与迭代Kalman均衡,且复杂度较常规方法降低约1个数量级。其次,针对单一均衡算法和单一方向Turbo均衡器存在的误差传递现象,设计了基于迭代Kalman均衡器与改进成比例归一化LMS (IPNLMS)自适应均衡器相结合的混合双向Turbo均衡器,提高了自适应均衡器的收敛速度和均衡性能,并通过双向均衡结构带来的增益改善了符号估计误差传递的现象。理论分析与仿真实验验证了该文算法的有效性。     

瑞利衰落信道下的Turbo均衡

Turbo均衡是一种将Turbo原理和均衡技术结合起来的技术。他通过反复均衡和信道译码来提高接收机性能。针时瑞利衰落信道，采用基于线性滤波器的软输入／软输出均衡器来消除码间干扰，其系数由最小均方误差准则确定。译码器采用最大后验概率算法时卷积码译码。考虑到瑞利衰落信道为随机信道，用非相干检测时信道进行估计。接收机通过联合均衡和译码以充分利用已经获得的信息，实现信道估计及信道均衡与信道译码的迭代更新。仿真结果表明其性能不仅远远优于非迭代系统．而且在信噪比高于4dB时几乎可以完全消除符号间干扰的影响，与MAPSE相比其复杂度大大降低。     

一种利用信源冗余的Turbo均衡新算法

为克服无线衰落信道中严重的符号间干扰(ISI)的影响,提出了一种新的利用信源冗余的Turbo均衡算法。该算法将联合信源信道译码技术与Turbo均衡技术结合起来,在均衡、译码、信源之间建立起软信息交互的环路,有效提高了整体接收的性能。外信息传递(EXIT)图分析与计算机仿真均表明,尽管信源冗余给译码器带来的性能提升较为有限,但是将这部分信息反馈回均衡器后,在严重ISI信道,信源冗余度为70%时,整体接收的性能改善约为9.5 dB,基本达到了理想加性高斯白噪声（AWGN）信道下的误码性能。     

一种利用信源冗余的Turbo均衡新算法

为克服无线衰落信道中严重的符号间干扰( ISI)的影响,提出了一种新的利用信源冗余的Turbo均衡算法。该算法将联合信源信道译码技术与Turbo均衡技术结合起来,在均衡、译码、信源之间建立起软信息交互的环路,有效提高了整体接收的性能。外信息传递( EXIT)图分析与计算机仿真均表明,尽管信源冗余给译码器带来的性能提升较为有限,但是将这部分信息反馈回均衡器后,在严重ISI信道,信源冗余度为70%时,整体接收的性能改善约为9.5 dB,基本达到了理想加性高斯白噪声( AWGN)信道下的误码性能。     

适用于Turbo均衡的改进前向MAP均衡算法

Turbo均衡是一种基于迭代处理的信号接收处理技术,能有效地改善符号干扰信道中的信号接收效果。均衡算法则对Turbo均衡的性能起着重要作用,在前向MAP信道均衡算法的基础上通过引入先验信息量度和麦克劳林级数简化,使其适用于Turbo均衡,并进行了仿真验证。结果表明这种均衡器在严重ISI信道中的性能优于MMSE,而且运算量大大降低,具有很强的实用价值。     

Turbo编码MIMO/OFDM系统中的Turbo均衡

针对Turbo编码MIMO/OFDM系统,本文提出一种低复杂度的Turbo均衡算法,均衡器采用性能近于最优检测的概率数据辅助（Probabilistic Data Association）算法,与软输入软输出的Turbo信道解码器之间迭代交换外信息,实现信道均衡与信道解码的迭代更新,以充分利用已获得的信息,克服传统判决反馈均衡器误差传播的缺陷。仿真表明,该均衡算法性能要比MMSE＋MF线性检测算法提高约1dB,在Eb/No为4dB时误比特率达到10-6,且算法复杂度仅为O（N3）,经两次迭代就可获得较为满意的码间干扰消除效果。     

FMT系统中的迭代信道估计和Turbo均衡

在滤波多音调制(FMT)系统中,为了消除由于原型滤波器非理想重构特性和多径信道所导致的符号间干扰,提出了一种联合迭代信道估计和Turbo均衡的FMT系统接收方法,通过对FMT系统中每个子信道的等效冲激响应进行迭代估计,然后采用基于线性滤波器结构的Turbo均衡器来消除符号间干扰.仿真结果表明,不论采用QPSK调制方式还是16QAM调制方式,经过2次以上的迭代后,相比较于传统的判决反馈均衡算法,新算法的误码率性能得到了大大改善.