一种改进型恒模自适应盲均衡算法

《一种改进型恒模自适应盲均衡算法》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、2010年第lO期中tt高新技术企业NO．10．2010(总第145期)ChinaHi-TechEnterprises(CumulativetyNO．145)一种改进型恒模自适应盲均衡算法贾佳(电子科技大学空天科学技术研究院，四川成都610054)摘要：在存在多径衰落和加性高斯噪声的信道中，码间干扰是影响接收性能的主要问题。CMA算法一般被用来解决正交幅度调制(QAM)信号通过具有加性高斯白噪声的多径信道后的相位偏移和码间干扰问题。文章分析了CMA算法纠正码间干扰的性能和剩余误差，并提出了一种改进型恒模算法(

2、MCMAo关键词：QAM；CMA算~；MCMA；收敛曲线中图分类号：TN713文献标识码：A文章编号：1009—2374(2010)10—0016—02正交幅度调制(QAM)信号具有较高的频谱利用率，因而系数向量，T是符号周期，令=[，=[z-H，于被广泛应用于高速广播通信领域，例如数字视频广播(DVB)，是得到：家用电话线网络。然而随着电平级数的增加，传输数码率变z=W17(1)大，电平间的间隔减小，信号的码问干扰越来越大，系统抗噪在kT时刻的输出误差是：性能变差。均衡技术被广泛用于解决通信系统中的码间干扰

3、=一厶(2)问题。其中‘是基带待传输的符号，U是信道和均衡器的延时，CMA是一种常用的均衡技术，它能有效降低QAM信同时得到：号的码间干扰，但是存在收敛速度慢，剩余误差大的缺点。=一zk(3)K．N．OH和Y．0．Chin提出了一种改进型CMA算法，该算法具其中磊是判决生成的复数符号，可以得到均衡器的均方有较快的收敛速度和较小的剩余误差，而且能同时纠正载波误差是：的频偏和相位偏移。MSE=E{1l)=E{I一‘I)(4)一、自适应盲均衡CMA算法的代价函数是：时域自适应均衡器是一种利用训练序列调整均衡器系数(

4、w)=E{(1I一)}，实现消除码间干扰的均衡器。自适应均衡器在发送数据之前进入训练模式。发送端先传输一段接收端预知的训练序列，：均衡器在接收端根据训练序列和接收序列的误差来更新均衡E㈣}器的系数。当误差达到一个较小的值的时候(10)，均衡器CMA误差和系数的更新迭代函数分别为：从训练模式转为判决模式。此时均衡器把输出的硬判决信号作为参考信号，来测量接受信号的误差，并根据误差来调整抽=(一)头系数。然而，在一些应用场合，如多点通信网络，希望接收机在没有确知训练序列可用的情况下能与接收信号同步，并+l1，一。x

5、k(6)能调整均衡器。而且，基于利用训练序列设计的均衡器会带三、M13MA均衡算法来增加系统开销，降低通信效率，降低频谱利用率的问题。不利用训练序列初始调整系数的均衡技术被称为自回复或盲均CMA的主要优点是它对载波相位偏差和频率偏差不敏衡。感，即使在有很大的载波频率偏差和载波相位偏差的情况下，均衡器也能收敛到一个比较好的状态。但是，这也是CMA算二、GMA算法法的一个不足之处，它必须要求一个载波跟踪环路来完成载恢复。于是学者K．N．OH和Y．O．Chin提出了一个改进型的Godard最早提出了CMA恒模盲均衡

6、算法。恒模盲均衡算法适用于所有具有恒定包络的发射信号的均衡，它是CMA(MCMA)算法，在恢复星座图的同时纠正载波的频偏和相偏，该算法修正了传统CMA算法的代价函数为：Bussgang算法的一个特例。CMA算法因其较小的计算量和良好的收敛性能被广泛应用于非恒包络信号的盲均衡。()=()+(k)(7)假设均衡器的前向滤波器K1和反馈滤波器K2的阶数分别是f和b，是均衡器接收到的复数信号向量，三．．是判决)=E{())后kT时刻的符号向量，z是kT时刻均衡器输出的符号向量，是kT时刻的输入符号向量，是kT时刻均衡

7、器滤波器的()=E{(乃(七)一，)。(8)一16一图2对比了CMA和MCMA的收敛曲线，CMA算法需要假设发送的信号为：n【七)=aR(k)+【k)，则扩散常数较长的收敛时间，而且有较大的剩余误差，而MCMA很快达，，可以表示为：到收敛状态，而且几乎没有剩余误差。㈩由此可以得到误差信号以及抽头更新公式为：eR(k)=Y．(k)(y~(k／2-a1et(后)=(．i})(，(．i})，)(10)(k+1)=(后)一“Re(e*(后)(，、：()一((．i})(尼)+()-，(豇))‘¨’=(后)二一“(()_

8、，(．i})‰+(Ii})删())⋯，四、CMA和MCMA均衡算法仿真分析从图1(b)的仿真结果可以看到，16QAM信号经过多径信道和加性高斯白噪声的污染以后，载波相位产生了偏移，而图2CMA算法和MCMA算法收敛曲线对比且所有的信号点都没有聚拢，无法判决出传输的信号，从图1(C)显示了经过均衡器后输出的信号已经收敛到星座点附近，五、结语只是因为CMA算法对载波的相位偏移不敏感，所有的星座点本文介绍