基于恒模算法的航空通信干扰问题研究.pdf

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1、《自动化与仪器仪表》2016年第8期(总第202期)基于恒模算法的航空通信干扰问题研究丁欢(西安航空职业技术学院自动化工程学院陕西西安，7l0089)摘要：针对航空地空通信中存在的干扰信号和有用信号的重叠问题，结合干扰产生的原理，提出一种基于非线性最优横模算法。在仅有1路通道、阶数为l的情况下，提出先采用非线性最小二乘法对横模信号进行估计，此后结合自适应干扰抑制方案对横模干扰进行抑制，从而改变了传统干扰抑制方案存在的收敛问题，并与现有的通信系统具有很大的兼容性，提高了地空语音通信质量。关键词：恒模算法；非线性；最小二乘；

2、盲信号干扰；收敛问题中图分类号：TP391．4l文献标识码：ADOI编码：10．14016“．cnki．1001—92”．2016．08．001Abstr翱ct：foraviationairgmundcommunicationinthepresenceofintedbrences培nalalldusefuls远nalovedappmblem，combined耐thinted’erenceprinciple，abasedonnonlinearoptimalcmssmodulusalgorithmisproposedinth

3、isp印er．InoIllyonech蛐el，meorderof1case，putforwardbynonlinearleastsquaremet}lodtoestimatetlletmnsversemodesignal，thencombinedwiththeadaptiveintedbrencesuppressionschemetosuppresstransversemodeinte矗brenceof，t}luschan西ngt11etradjtionalintelfere玎cesuppressionschemeint

4、hepresenceoftheconVergencepmblem，andwitlltllee)【istingco咖uIlicationsystemswithhighcompatibilit)rarIdimpmvetheairquality0fvoicecommunication．Keywords：constantmodulusalgorithm；nonlinear；leastsquares；blinds培nalinted’erence；convergencepmblemO引言针对当前民用航空通信中存在的干扰问题，提出采用

5、信号处理的方式对产生的干扰问题进行抑制。而根据信号的干扰包络特征，又可以将信号的干扰抑制方法分为横模干扰和非横模干扰两种抑制方案。而恒模算法也因为其对信号的分离和估计，被广泛应用。该算法可不需要训练序列，而只通过信号横模特征即可对信号进行恢复。在民用航空语音通信中，通常采用的是一种双边带调幅的调制方式，其中包含着除横模信号以外的有用信号，使得通信出现干扰，通话质量不高。对此，本文结合干扰信号存在的横模特性，提出采用非线性最小二乘算法对横模信号进行估计，在应用自适应抑制方案提高通话质量。1传统横模算法存在的问题横模算法主要

6、是利用其自身的横模特征对盲信号进行自适应。其最早是在1980年由著名的学者Godard提出——横模盲均衡算法，该算法主要解决具有恒定的包络通信信号在多路径衰落条件下出现横模特性受到破坏的问题。其具体的模型则如图1所示。啊詹)图1百横梗均衡模型在该模型中，在K时刻所接受到的信号可以表示为："一lr(矗)=∑^(”)s(七一”)+n(屉)(1)其中，V表示阶数；s(南)表示信号源；{h(v)E：Wie信道冲击响应。由此通过上述模型可以得到均衡器的输出结果：￡一ly(而)=钾7(

7、j})，(尼)=∑毗(知)，(后一1)(2)公

8、式(2)中，删(艮)=[‰(

9、

10、})，埘，(艮)，⋯，伽川(矗)r表示阶收稿日期：2016—03—09数为L的均衡器抽头权矢量，而r(

11、

12、})表示均衡器的输入矢量，并有r(蠡)=[r(

13、

14、})，r(七一1)，⋯，r(矗一L+1)r。而为计算得到彬(J

15、})，首先计算其代价函数：．，(蠡)=÷E{[1y(矗)12一口]}(3)‘t公式(3)中，a表示为常数。由此可得到均衡器的全职迭代函数表达式：幻(

16、

17、}+1)=伽(矗)w(矗)(1，，(矗)I一口)r+(1

18、})(4)通过公式(4)看出，在对横模算法进行计算中，其实现相对

19、比较简单，从而被广泛地应用。通过研究认为，横模算法其主要实现的是对横模信号进行恢复，同时在该均衡器的设计中，只设计了一路信道。对此，采用单通道的横模算法对干扰进行控制。但是，对均衡技术来讲，其主要是对多径传播而遭到破坏的横模信号，但本文主要对被横模干扰的信号进行恢复，还需要进一步的对信号进行分离和估计。2基于非线性最