基于空间分集的判决反馈结构联合盲均衡算法

以QAM信号为对象,研究提高信号盲自适应均衡性能的算法,该算法利用联合MCMA+DD的误差函数并结合分集合并技术运用到非线性结构的判决反馈均衡器中,形成一种混合盲算法来均衡QAM信号.混合算法中同时利用两误差函数对系数进行更新以提高QAM信号的均衡适应能力,利用空间分集减少衰落的影响和利用非线性结构适应频响起伏大的信道.从仿真结果看,与其他算法相比,该混合算法加快了收敛速度,减小了稳态误差,并且纠正了相位旋转,有效性得到验证.     

基于样条函数Renyi熵的时间分集小波盲均衡算法

针对时间分集分数间隔判决反馈盲均衡算法(TD)计算量大、收敛速度慢的缺点,该文提出了一种基于样条函数Renyi熵的时间分集小波盲均衡算法。该算法直接把定义的样条函数Renyi熵作为代价函数用于TD的权向量更新,利用分数间隔获得更详细的信道信息;由正交小波变换降低输入信号的自相关性,以加快收敛速度;利用时间分集和判决反馈结构来降低多径衰落对通信质量的影响。水声信道盲均衡的仿真实验,验证了该算法的有效性。     

针对线性群时延畸变的加权多模盲均衡算法

群时延失真是影响卫星通信系统误码性能的重要因素之一。本文分析了高速卫星信道的线性群时延模型,依此模型提出了改进的加权多模盲均衡算法(MWMMA)。该算法引入Sigmoid函数的变形形式,构造了加权幂指数随迭代误差自适应变化的函数关系,在不需要通过大量仿真实验预先确定模式转变门限值的前提下,利用迭代误差的递减实现算法从MCMA模式通过多模自适应切换为DD模式。通过对多种算法的仿真比较,得到该算法不仅能使通过群时延信道的16QAM信号收敛集中,而且具有更小的稳态剩余码间干扰;同时,基于该算法对64QAM和256QAM传输信号的均衡仿真结果,验证了该算法对高阶QAM信号的均衡具有一定的适用性。      

一种新的混合信道盲均衡算法

为同时提高盲均衡的稳态MSE性能和收敛速度,该文提出了一种混合信道盲均衡算法。该算法采用判决反馈均衡器结构,在判决可靠时采用DD-LMS(Directed Decision-Least Mean Square)误差项进行迭代,而判决不可靠时采用改进恒模算法(Modified Constant Modulus Algorithm,MCMA)误差项进行迭代,同时判决可靠区间根据直接判决误差进行自适应迭代。该文采用经过数字无线信道的64QAM信号进行了信道均衡仿真。仿真结果表明,相比MCMA算法,该文提出的混合盲均衡算法有效地提高了收敛速度,并具有良好的稳态MSE性能,在误比特率为10-6时,能提高SNR约2dB。     

适用于高阶QAM信号的分数间隔混合盲均衡算法

为了提高高阶QAM信号的盲均衡性能,提出一种分数间隔混合盲均衡算法。该算法将恒模盲均衡算法(CMA)与判决引导算法相结合,并充分利用了分数间隔均衡结构在收敛速度、稳态误差方面的优势。均衡器系数更新首先进行时域解相关,为了消除恒模盲均衡算法的相位不敏感特性,在实现上构造载波同步与盲均衡的大环路。仿真结果表明,对方形星座图的高阶QAM信号,该算法可以提供更快的收敛速度和更小的稳态误差。     

基于频域波形合成的盲空间分集均衡器设计

针对频率选择性衰落信道下的多天线盲接收问题,本文提出了一种新的"合成器-均衡器"盲空间分集均衡器结构.基于频域波形合成、均衡器与软符号信息的联合处理框架,首先设计了频域BLOCK-SUMPLE迭代算法,对多路信号频域合成权值进行联合估计,实现频率选择性衰落信道下的波形合成.在此基础上,利用均衡器输出软符号信息重构合成参考,对权值相位予以修正,实现对等效合成信道的优化补偿.与传统盲空间分集均衡算法相比,上述算法实现无需训练序列辅助,并且优化了信号分集合并性能,降低了均衡器的设计难度.仿真结果表明,采用新型结构可有效改善衰落信道下的盲接收效果,逼近最佳空间分集均衡器性能.     

一种适用于高阶QAM系统Bussgang类盲均衡新方法

该文提出一种适用于高阶QAM系统的新Bussgang类多模盲均衡算法。将新的代价函数与星座匹配误差函数结合,给出一种瞬时双模切换混合算法,然后设计了一种基于判决圆的模式切换准则,从而达到进一步有效降低新算法稳态误差的效果。最后,仿真结果以高阶256QAM信号为例,验证了该算法对于高阶QAM信号的盲均衡能力和良好效果。     

适用于圆形高阶QAM信号的盲均衡算法

针对现有盲均衡算法大多仅适用于方形或十字形QAM信号的问题,本文提出了一种适用于圆形高阶QAM信号的混合盲均衡算法。该算法首先对区域多模盲均衡算法进行改进,提出了新的区域划分方法并将其与改进的多模盲均衡算法相结合,构造了新的误差模型使之与圆形星座匹配程度大大提高;然后将其与判决引导算法和数据重用技术有机结合,构成低稳态误差的快速混合盲均衡算法。与其他同类型盲均衡算法相比,本文算法对于圆形星座高阶QAM信号尤为有效,不仅降低了稳态误差,且大幅度减少了收敛所需符号数。仿真结果验证了该算法的有效性。      

一种T/2分数间隔的变步长盲均衡算法

针对算法固定步长存在收敛速度和剩余误差的性能要求相矛盾的问题,在深入研究分数间隔均衡器(FSE)和修正常模算法的基础上,研究了一种变步长盲均衡算法。该算法利用了与误差函数的非线性函数关系自适应调整步长。利用QPSK信号,对固定步长和变步长的T/2分数间隔修正常模算法进行仿真,结果表明以变步长的盲均衡算法能够提高收敛速度和降低剩余误差,有效地改进了信道均衡性能。     

一族新的Bussgang类指数拓展多模盲均衡算法

该文提出一类新的Bussgang指数拓展多模算法,进一步降低传统Bussgang类盲均衡算法收敛时的稳态误差的效果。分析了新代价函数和误差函数等对算法性能的影响,并给出了算法复杂度分析,展示了如何利用作图法求得星座特征常数R的过程。为了削弱该算法对于高阶统计量信息的依赖,提出一种星座特征常量R的近似计算方法,使得星座特征常数不再成为新算法良好工作所必须的先验知识。最后以星座点甚密集方形QAM和非方形QAM系统为例,通过仿真验证该算法对密集QAM系统的盲均衡能力。     

Blind Signal Processing： I -Fundamental Concepts

This is the Part I of a sequence of articles on Blind Signal Processing. Blind Signal Processing is an emerging area of research. Mathematically speaking, from the relation x = As, it is a problem of determining both A and s from x. A unique feature of this problem is the characterization of its indeterminacy, and find conditions so that the solution of the above equation is “unique“. Three main branches will be discussed in later articles: Blind Signals Separation, Blind Channel Identification, and Blind Identification of Medium with Multiple-Layer Structure.     

BSP： Ⅱ-Blind Signals Separation

The Problem of blind signal separation and a simple algorithm is presented. The purpose of this paper is for the introduction to the structure of this problem, and using the simple algorithm to demomstrate the ideas behind the solution of this problem. It is not the intention for a tutorial review of this subject.     

联合利用两种不同性质循环平稳的盲辨识盲均衡

针对SISO FIR信道,该文提出了一种盲辨识和盲均衡的方案,它可以联合利用调制引入循环平稳和过抽样引入循环平稳这两种不同性质的循环平稳。该方法的好处是发射端和接收端只需要一个天线,并且可以抑制较强的干扰。仿真结果验证了算法的有效性。     

基于盲源分离的水声信道盲均衡处理方法

提出了一种基于盲源分离的水声信道讯均衡处理方法,通过对接收信号过采样构成源信号,采用了基于信息最大化原理(Infomax)在线分离算法进行了水声信道的盲均衡,并研究了时变水声信道条件下算法的均衡情况,仿真实验结果表明,该处理方法对多径水声信道具有较好的均衡效果,同时不受最小相位的条件限制。     

Subspace based blind identification of LTI FIR MIMO systems and equalization of finite memory SIMO Volterra systems

In this paper a novel algorithm based on subspace projections is developed for the blind kernel identification of LTI FIR multiple input multiple output (MIMO) systems, as well as blind equalization of finite memory SIMO Volterra systems. In addition, for Volterra systems, the algorithm computes the memory lengths of the nonlinearities involved. Simulations in the context of blind channel equalization and identification demonstrate good performance in comparison to existing schemes.     

基于峰度自然对数最大化的信号盲分拣算法和盲波束形成

该文基于峰度自然对数最大化准则,提出了一种自适应一元信号盲分拣算法,提出的算法可以用于一元信号盲分离和进行盲波束形成,与基于峰度值最大化准则的KMA算法相比,收敛速度快,有较强的稳健性,将非线性函数引入学习速率的调节,算法自动选取学习步长,避免了人工选取学习速率不当而导致算法发散。同时,提出了两种复数抽气算法,配合一元信号盲分拣算法可以依次分离多个信号源,仿真试验验证了算法的有效性。用提出的算法在四元线阵上盲分离两个水声信号,结果发现,一元信号盲分离实现的盲波束形成波束图与最优波束接近。     

基于调制引入循环平稳的单信道盲辨识和盲抗干扰均衡

该文针对单输入单输出(Single-Input-Single-Output,SISO)信道,设计了一种特殊的引入多个共轭循环平稳的恒模复调制方案,使得接收机只需要一个接收天线就可以对FIR信道进行辨识(包括定阶)。利用辨识出的信道,可以进行循环维纳滤波均衡,具有很强的抗噪声(干扰)能力。     

盲图像恢复中的二维盲均衡研究

数字图像在传输过程中,由于受到二维信道的点扩展函数(PSF)的影响,会产生图像模糊问题。在对图像进行恢复时,需要消除PSF的影响,在许多实际应用中PSF的特性未知,此时图像的恢复就是盲图像恢复。该文提出了一种应用于盲图像恢复的二维盲均衡迭代算法,该算法是通信领域中应用的EVA盲均衡算法的一种二维扩展。仿真结果表明,该算法具有信噪比增益高、收敛速度快等特点,有较为广泛的应用前景。     

On Jacobi-type methods for blind equalization of paraunitary channels

In this paper a study of the cumulant-based blind equalization algorithms PAJOD and PAFA is conducted. Both algorithms assume that the data have been pre-whitened and hence the problem reduces to the estimation of paraunitary channels. The main contribution of this paper is an efficient implementation of the PAJOD algorithm called PAJOD2. Second, a performance comparison between the PAJOD, PAJOD2 and PAFA algorithms is reported.     

两种基于调制引入循环平稳的多用户系统盲检测研究

本文探讨了两种多用户系统的检测方法:第一种方法首先分别对各个用户的信道进行盲辨识,再进行多用户盲检测;第二种方法在收方利用频偏滤波(FRESH)的超强抗干扰能力,从收方混合多用户收信号中盲提取和盲分离出所需用户的收信号,再利用已辨识出的该用户的信道进行单用户盲检测。但这里的单用户检测不是普通的单用户检测,而是用了干扰抑制技术的新型检测,所以性能可以同多用户检测相当,克服了近远问题。