基于小波包变换的自适应均衡算法

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1、第8期电子学报Vol.31No.82003年8月ACTAELECTRONICASINICAAug.2003基于小波包变换的自适应均衡算法12黄奎,吕锐(11中国科学院软件研究所,北京100080;21北京广播学院数字化工程中心,北京100024)摘要:本文在推导出离散正交小波包变换对应的正交矩阵的基础上,提出了基于小波包变换的自适应均衡算法,并分析了这种均衡算法的性能,给出了计算机仿真结果.另外,为了使基于小波包变换的自适应均衡算法应用于实际,给出了减低算法复杂度的方法.关键词:自适应均衡;小波包变换;优化算法;正交矩阵中图分类

2、号:TN91115文献标识码:A文章编号:037222112(2003)0821205204AdaptiveEqualizationAlgorithmBasedonWaveletPacketTransform12HUANGKui,LVRui(1.InstituteofSoftwareChineseAcademyofSciences,Beijing100080,China;2.EcdavofBeijingBroadcastingInstitute,Beijing100024,China)Abstract:Adaptiveequal

3、izationalgorithmbasedonwaveletpackettransformisproposedinthepaper,uponthebasisofthegivenorthogonalmatricescorrespondingtodiscreteorthogonalwaveletpackettransform.Theperformanceofthealgorithmisanalyzed,andweprovetheanalysisresults,fromcomputersimulation.Additionally,i

4、nordertoapplywaveletpackettransformbasedadaptivee2qualizationalgorithmtovariousfields,theapproachtominimizecomputationalcomplexityisgiven.Keywords:adaptiveequalization;waveletpackettransform;optimizedalgorithm;orthogonalmatrices[5](periodicpadding),作为离散小波变换的边界扩展模式,处1

5、引言理小波包变换的边界失真.采用自适应均衡技术能够有效抑制多径信道衰减引入的小波包变换的低通滤波器和高通滤波器分别用h=[h0,ISI(Inter2SymbolInterference),其中基于最小均方LMS(Leasth1,⋯,h2N-1],g=[g0,g1,⋯,g2N-1]表示,滤波器的抽头长MeanSquare)的均衡算法应用较为广泛.但LMS均衡算法收敛度为2N,为简单起见,设N为2的整数幂.经推导,可以得出J-i+1J-i+1速度较慢,通过对信号进行能量归一化的正交变换,可以有效i(1≤i≤J-log22N+1)级小

6、波分解对应的2×2矩提高均衡算法的收敛速度.目前已有一些基于小波变换的自阵Wi为:[1～3,8]h适应均衡算法的研究,在此基础上,本文提出了基于小N⋯h2N-10⋯0h0⋯hN-1波包变换的自适应均衡算法.hN-2⋯h2N-3h2N-2⋯00⋯hN-3本文的第二部分根据小波包离散变换的滤波器组,推导…⋯……⋯……⋯…出正交小波包离散变换对应的正交矩阵,第三部分给出了基Wi=hN+2⋯00⋯h1h2⋯hN+1于小波包变换的自适应均衡器结构,分析了这种均衡算法的gN⋯g2N-10⋯0g0⋯gN-1性能,第四部分提出了减低算法复杂度的

7、方法,第五部分给出…⋯……⋯……⋯…了计算机仿真结果,第六部分是结论.gN+2⋯00⋯g1g2⋯gN+11

8、2203201;修回日期:2002210215基金项目:国家重点基础研究规划项目(973)(No.G19990329);教育部重点项目数字AM系统基础研究(No.JKZH02034)1206电子学报2003年Wi=⋯,rl,M-1(n),1≤l≤S.令R(n)=