一种基于LCMMSE算法的Turbo均衡技术研究

大容量、高速率通信已成为数字通信系统发展的趋势。多径效应所带来的符号间干扰(ISI)在高速率通信系统中尤为突出。Turbo均衡充分利用了均衡与译码的软信息交换,提高了均衡译码的整体性能。主要研究了Turbo均衡的原理和基于LCMMSE准则的Turbo均衡算法,仿真了Prokis’B信道下Turbo均衡性能。仿真结果表明其BER性能与MAP均衡算法相差不多,并且复杂度较低,有利于工程实现。     

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。     

Turbo判决反馈均衡(DFE)技术分析及改进

由于无线信道的多径衰落引起的符号间干扰(ISI)极大地影响了接收端的信号质量,为了对抗ISI引起的信号畸变,通常要在接收端进行信道均衡。该文分析了基于MMSE-DFE的Turbo均衡原理并提出两种低复杂度的改进算法。仿真结果表明,这两种算法性能良好。     

短波数传中的Turbo均衡技术研究

短波通信由于具有技术成熟、成本低、功耗低及通信范围广等特点,因此被广泛应用。短波通信以电离层作为传输介质,其多径效应会产生码间串扰(Inter-Symbol Interference,ISI)现象,限制了无线传输的速度及质量。为了提高系统可靠性,可采用Turbo均衡技术对接收信号进行处理,该技术利用Turbo编译码思想,结合信道均衡与译码处理,通过迭代以达到消除ISI的目的,因其具有良好的性能,得到了广泛的应用。在介绍数字化短波数传通信系统方案的基础上,对Turbo均衡在短波数传体系的应用进行了重点研究,并完成了整个信号处理流程的设计及仿真,验证了其抑制ISI的功能。     

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。     

短波衰落信道下Turbo均衡算法研究

短波衰落信道下由于多径和衰落的影响,接收机的解调性能严重恶化,甚至无法正常通信。针对短波信道的特性,阐述了现有的经典Turbo均衡算法与结构,对短波信道的变化情况进行了分析,并提出了Turbo均衡的简化算法,该算法基于最小均方误差准则,利用译码器的输出构造平均信息与方差信息,修正了信道循环矩阵从而使得计算复杂度大大降低。最后对其在衰落信道下的性能进行了仿真,仿真结果表明,提出的Turbo均衡简化算法既降低了复杂度,又不损失性能。     

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。     

基于DDEA算法的短波信道Turbo均衡研究

针对数据引导均衡算法（DDEA）的缺陷,受到Turbo均衡中迭代思想的启发,提出一种基于数据引导均衡技术的短波迭代信道估计、均衡和译码算法,不仅均衡和译码之间互相传递软信息,信道估计器使用的也是译码器反馈的软信息,通过每次迭代时软信息质量的改善,提高系统的可靠性;通过多次迭代信道估计器输出的信道参数很接近当前帧的实际信...     

MAP算法在Turbo码译码中的应用和研究进展

对Turbo码译码算法进行了综述,包括SOVA、MAP、LOG-MAP、MAX-LOG-MAP等算法,并对这几种算法进行了比较。同时根据近年来对Turbo码译码算法的研究,对几种新的译码算法进行了介绍和讨论。     

Turbo码的一种高效改进型MAP译码算法

该文给出了一种改进型最大后验概率(MAP)译码算法用于实现并行级联卷积码(Turbo码)的最优译码。与基于对数域的Log-MAP算法相比较,该文给出的算法不引入对数域,但能够完全消除标准MAP算法在迭代过程中必须进行的大量指数和对数运算。计算机仿真结果表明,这种具有最优纠错性能的改进型MAP算法能够显著减少运行时间,其译码效率甚至优于牺牲了较多纠错性能的最快速的对数域MAP译码算法(Max-Log-MAP)。     

Reduced-Complexity BCJR Algorithm for Turbo Equalization

We propose novel techniques to reduce the complexity of the well-known Bahl, Cocke, Jelinek, and Raviv (BCJR) algorithm when it is employed as a detection algorithm in turbo equalization schemes. In particular, by also considering an alternative formulation of the BCJR algorithm, which is more suitable than the original one for deriving reduced-complexity techniques, we describe three reduced-complexity algorithms, each of them particularly effective over one of the three different classes of channels affected by intersymbol interference (minimum-phase, maximum-phase, and mixed-phase channels). The proposed algorithms do not explore all paths on the trellis describing the channel memory, but they work only on the most promising ones, chosen according to the maximum a posteriori criterion. Moreover, some optimization techniques improving the effectiveness of the proposed solutions are described. Finally, we report the results of computer simulations showing the impressive performance of the proposed algorithms, and we compare them with other solutions in the literature.     

一种改进的Turbo码译码算法

针对已有Turbo码译码算法延迟长,存储空间需求大的问题,在对算法的计算单元、存储操作进行优化的基础上提出了一种新的状态度量归一化处理方法及基于分块的滑动窗算法,并构建了算法的寄存器传输级模型.该算法将分块并行技术和滑动窗算法有机的结合在一起,能够有效降低运算中的时延及存储资源需求.仿真结果表明,该算法在保证性能的前提下,具有较好的可实现性.     

水声信道频域Turbo均衡的期望传播改进算法

针对水声信道带限,稀疏及长时延特性,并考虑水声实时高质量通信需求,提出了一种基于期望传播(Expectation Propagation,EP)的迭代信道估计和频域Turbo均衡(EP based Iterative Channel Estimation-Frequency of Do?main Turbo Equal...     

一种水声通信中的多阵元Turbo均衡算法

Turbo均衡应用在水声通信中的问题主要在于水声信道时间扩展长,多接收阵元处理复杂度较高。该文研究了将时间反转与马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)均衡联合优化算法用于实现Turbo均衡。首先进行时间反转实现多接收阵元较长多径时延的压缩,再利用白化滤波器解决时间反转造成的噪声模型失配问题,最后利用复杂度较低的MCMC均衡器结合软迭代信道估计对时间反转合并后得到的信号进行均衡。结合真实实验信道条件对信道响应估计的误差建立模型,通过仿真比较得出, 该算法在相同条件下相对于多阵元直接自适应Turbo均衡算法复杂度降低67%,且有1.6 dB的误码率性能增益。通过对湖上试验数据进行处理,进一步验证了该算法的优势。     

基于改进直方图均衡的红外图像对比度增强算法

针对红外图像灰度分布集中、对比度低的特征,提出了一种基于改进直方图均衡的对比度增强算法。首先采用线性对比度增强将原始16位红外图像映射到8位图像A;然后采用改进的平台直方图均衡将原始16位红外图像映射到8位图像B;再根据输入图像的灰度级范围动态确定映射图像A和B的权值;最后以确定的权值将映射图像A和B合并,得到最终对比度增强的图像。该方法克服了传统平台直方图均衡算法噪声过大及亮度突变的缺点,动态结合了传统的灰度变换增强算法,能根据全图目标与背景灰度的分布情况自适应调整对比度。实验表明,该算法在增强目标对比度的同时有效保留了图像的整体信息,改善了视觉效果。     

一种加速Turbo码译码实现的改进算法的研究

本文针对Turbo码在译码过程中复杂度相当大的缺点,提出了一种新的改进算法,通过对附加信息的门限判决而加快译码速度,从而降低了译码复杂度,提高了译码性能.此外,我们还给出了此门限值的理论确定方法.计算机模拟结果表明,采用所提出的改进算法与传统的最大后验概率译码算法相比,其译码性能和译码复杂度均有明显的改善.     

一种改进的宽带数字阵通道均衡频域算法

对于宽带数字阵列雷达,通道之间的幅相特性不一致性（通道失配）严重影响了雷达阵列信号处理的性能,通道均衡是补偿通道失配的一种方法。基本的通道均衡算法可以一定程度补偿通道失配。为了改进基本的通道均衡算法性能,给出了一种参考通道幅度响应加权最小二乘拟合通道均衡频域算法,并通过仿真和实验,对该算法的性能进行了验证。仿真结果表明,该新算法与基本算法相比可以获得更好的幅度和相位一致性,其性能与理想均衡效果更接近。     

Turbo Code译码方法的改进

在文章中，首先介绍Turbo码的基本编译码结构和它的译码算法MAP。在此基础上，尝试对MAP算法的循环译码的后向递推的起点以及循环译码结构的最终判决条件根据实际应用情况进行改进。将译码的后向递推的起点定义为译码的前向递推的终点，并且将每一轮译码结果进行加权相加，得到最后系统输出。最后，根据MATLAB仿真的结果论证改进后的算法能减少系统的误码率。     

改进的多通道系统频域信道均衡算法

在多通道系统中,通道之间的幅相不一致性往往会使系统的性能恶化。在基于阵列天线波束形成过程中,各通道之间的幅相不一致性会使阵列波束方向图发生畸变;在基于阵列的测向系统中,通道之间的不一致性会使测向伪谱噪底抬高,分辨率降低,因此进行信道均衡就显得特别重要。针对宽带多通道系统,在常规频域均衡算法的基础上提出了改进的频域均衡算法。本算法利用频域采样抽取的思想,并充分利用快速傅里叶变换(FFT)和快速傅里叶逆变换(IFFT)避免了矩阵乘法和求逆运算,大大降低了计算量,利于实际工程实现。仿真分析了该均衡算法的性能,验证了其有效性。