短波数据传输中Turbo均衡及分集合并技术研究

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1、代号10701学号1008120050分类号TN911密级公开题（中、英文）目短波数据传输中Turbo均衡及分集合并技术研究ResearchonTurboEqualizationandDiversityCombiningTechnologyofHFDataTransmission作者姓名张玉龙指导教师姓名、职务杜栓义教授学科门类工学学科、专业通信与信息系统提交论文日期二○一二年十二月西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下

2、进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电

3、子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：日期导师签名：日期摘要短波通信在无线通信中，特别是军事通信中有着非常重要的作用，它具有成本低、灵活性高、通信距离远、抗摧毁性强等一系列优点。近年来，短波通信的发展对数据传输速率和实时性提出了更高的

4、要求，这就意味着多径效应和信道畸变引起的码间串扰和多径衰落将会更加严重。然而，码间串扰和多径衰落会导致短波通信系统有效性和可靠性的降低，影响数据传输的质量，因此需要应用自适应均衡技术和分集合并技术来对抗多径衰落。为解决上述问题，本文对Turbo均衡技术和分集合并技术进行了研究，并将分集合并应用于Turbo均衡中以提高短波数据传输的性能。首先介绍了两种常用的信道估计算法，针对未知数据较长的数据传输帧结构，给出一种基于插值思想的信道估计算法；接着阐述了Turbo均衡的基本原理，详细分析了基于MMSE准则的T

5、urbo均衡算法的理论推导，并结合前面讲述的基于插值思想的信道估计方法，针对两种不同的数据传输帧结构(192/48和144/36)进行Turbo均衡的系统性能仿真，并将迭代信道估计的方法应用在数据传输中获得性能的改善；最后介绍了分集合并技术，在Turbo均衡中引入分集合并，基于MMSE准则给出了一种新颖的空间分集-Turbo均衡算法。该算法同时实现了分集和均衡，完成了两者的联合处理，并与各路接收信号先均衡后分集合并的Turbo均衡方法进行了性能对比。仿真结果表明，论文中的空间分集-Turbo均衡算法能够

6、带来联合处理增益，有效降低接收端误码率，使短波数据传输系统性能得到明显提高。关键词：码间串扰信道估计MMSETurbo均衡分集合并AbstractShortwavecommunicationplaysanimportantroleinwirelesscommunications,especiallyinthemilitarycommunication.Itisofaseriesofadvantages,suchaslowcost,highflexibility,longcommunicationdist

7、anceandstronganti-destroycharacter.Inrecentyears,thedevelopmentofshort-wavecommunicationputsforwardahigherrequirementindatatransmissionrateandinstantaneity,whichmeansthatintersymbolinterferenceandmultipathfadinginducedbymultipatheffectandchanneldistortio

8、nbecomeevenworse.Nevertheless,theworseintersymbolinterferenceandmultipathfadingeffectwillfurtherreducetheeffectivenessandreliabilityofshort-wavecommunicationsystem,andfinallythequalityofthedatatransmissionisaffected.Asares