一种用于多径衰落水声信道的盲均衡算法研究

信道均衡是现今高速水声通信系统中克服码间干扰一项关键技术,如何提高均衡器的性能是目前研究的热点课题。针对水声信道的时变多普勒特性,在分析信道模型及盲均衡器结构特点的基础上,提出了一种时域解相关的变步长恒模算法,并对算法进行了仿真及试验分析。结果表明改进算法能够有效克服实际水声通信中的码间干扰效应,具有更快的收敛速度和更小的剩余误差,提高了浅海水声通信的有效性和可靠性,具有广阔的工程应用前景。     

一种新的混合盲均衡算法的研究

在无线通信信道中,码间干扰严重影响了通信的质量和可靠性。恒模算法（CMA）可以很好的克服码间干扰。针对CMA算法收敛速度较慢和无法纠正相位误差的缺点,提出将改进型CMA算法和改进型判决引导（DD）算法结合起来的混合盲均衡算法。蒙特卡罗仿真表明,提出的算法,相比传统CMA算法,不仅可以纠正信道的相位偏转,而且具有更好的均衡效果和收敛性能。     

一种水声信道自适应均衡算法研究

由声波传播的多途效应所引起的码间干扰及信号衰落,使得水下数据传输的速率和可靠性都大大降低。针对多途干扰严重的水声信道,将一种基于最小均方误差算法的信道自适应均衡器应用于水声信号处理中。对该均衡器的基本理论及其结构进行了归纳,结合水声多途信道的基本特点,建立了仿真模型,重点分析了步长参数、信噪比等对算法收敛速度和稳态误差等方面性能的影响,为实现高质量的水下信息传递提供技术支持。     

时间分集联合锁相环的新变步长盲均衡算法

本文提出一种联合锁相环的时间分集新型变步长盲均衡算法。该算法结合分集合并技术和变步长盲均衡算法的各自优点,在提高接收信号信噪比的同时,通过调整改进瑞利分段步长函数中的参数来加快算法的收敛速度,减小算法的均方误差和剩余码间干扰。此外,借助锁相环技术来对相位状态进行跟踪,对偏转的相位加以克服纠正。仿真结果表明新算法具有更快的收敛速度、可纠正相位旋转、稳态误差和剩余码间干扰更小的优点。     

一种用于水声通信的快速自适应均衡器设计

信道均衡是现代水声通信系统中克服码间干扰的重要手段,根据时变水声信道需进行信道均衡的要求,设计了一种判决反馈盲均衡器。针对恒模算法在固定步长下存在收敛速度与剩余误差的矛盾缺陷,提出了一种基于剩余误差的变步长恒模算法,并对改进算法进行了计算机仿真及试验测试,结果表明,改进算法无论是在收敛性能还是在均衡效果上都有大幅提高,在实际水声通信中具有较好的应用价值。     

一种水声通信Turbo均衡中的软迭代信道估计算法

Turbo均衡技术是水声相干通信克服信道多径、消除码间干扰(ISI)的有效工具。Turbo均衡实际使用时需要对时变、多径信道进行良好的估计。为了提高信道估计的效果,该文基于时变横向滤波和相位旋转信道模型,提出一种水声通信Turbo均衡中的软迭代信道估计算法。该算法采用快速自优化最小均方算法得到各数据符号处的横向滤波器系数矢量并与二阶锁相环联合优化计算。通过仿真比较,该算法明显优于硬迭代信道估计算法,且相位估计性能优于其他文献中的软迭代信道估计算法。在海上试验中,水声通信距离5 km,方向近似垂直,接收阵起伏周期10 s,起伏幅度5 m左右,在此情况下进行数据采集。将该算法用于对海试数据的单通道Turbo均衡处理,实现无误码输出,验证了所提算法在软迭代信道相位估计方面的优势。     

一种新的变步长快速盲均衡算法

在无线通信信道中,码间干扰严重影响了通信的质量和可靠性。传统的自适应均衡算法需要训练序列降低了传输效率,恒模算法（CMA）可以很好的克服了这个问题。针对CMA算法收敛速度较慢和无法纠正相位误差的缺点,提出一种新的步长迭代方法的改进型恒模算法（NSMCMA）。蒙特卡罗仿真表明,提出的算法,相比传统CMA算法,不仅可以纠正信道的相位偏转,而且具有更好的均衡效果和收敛性能。     

基于MCMA的盲均衡算法

为了提高系统的误码率性能,减小码间干扰带来的影响,在修正常数模算法(MCMA)的基础上,提出了一种变步长的算法。该算法采用判决反馈滤波器的结构,根据星座点的收敛程度的不同而实时地调整步长,能显著提高系统的误码率性能,加快收敛速度,同时补偿信道的相位误差。对改进的算法进行计算机仿真,结果表明:该算法误码率性能良好,收敛后星座点紧簇且稳态误差较小,并且解决了常数模(CMA)算法无法解决的相位偏转问题。     

一种抵抗水声信道多途干扰的新的盲均衡算法

由于在时变水声信道中会产生随机相位失真，CMA算法的误码性能严重下降。在双模式盲均衡算法的基础上，提出了一种适用于水声信道的新的盲均衡算法——NCMA算法。计算机仿真结果表明，在时变水声信道中，该算法性能优于双模式算法，能够达到对信号相位失真的恢复，并且收敛性能优于双模式算法。     

基于虚拟时间反转镜的水声OFDM信道均衡

针对水声信道对正交频分复用(OFDM)系统带来的符号间干扰(ISI)问题,提出了虚拟时间反转镜(VTRM)信道均衡算法,该算法具有时间压缩特性和频域相位共轭特性,可以有效缩短信道长度,减小多途信道带来的相位畸变,采用匹配追踪(MP)算法估计信道冲激响应,可以精确的估计出水声信道的幅度、时延和相位信息,为虚拟时反信道均衡提供准确的信道信息,改进了传统匹配相关信道估计方法估计精度低、无法估计信道相位信息的缺点。仿真、水池和湖上实验结果表明,OFDM水声通信系统中,VTRM信道均衡技术性能优于被动时反镜(PTRM)信道均衡和最小平方(LS)信道均衡。