基于dsp的水声信道盲均衡算法的研究和实现（可复制）.pdf

摘要的最大障碍。目前最有效的办法是采用均衡器。传统的自适应技术能抑制多途效应带来的影响,但需要周期地发送训练序列,降低了信道的带宽利用率。盲均衡算法由于不需要发送训练序列而节省了信道带宽,因而得到了广泛的关注。本文所作的主要工作有:⒔樯芰怂ㄐ琶ぞ馑惴ǖ难芯肯肿矗治隽怂诺赖奶匦浴分析了常数模算法及符号常数模算法,并用仿真。数模算法。通过修改常数模代价函数中的平方运算为求绝对值运算,得到一个新仿真结果表明,所提出的算法的稳定性和剩余均方误差与惴ń⒗眯藕糯砥芯片运算速度快、数据处理能力强的特点,在集成开发环境校肅语言编写程序,通过仿真调试,实现算法。结果表明,符号常数模算法具有计算量少和收敛速度快的特点。水声盲均衡算法在迪质强尚械摹在水声通信系统中,水声信道多途效应引起的通信质量下降被视为水声通信⒉隽嗣ぞ饫砺鄣幕≈J叮悦ぞ馑惴ń辛讼低车胤治觯氐⒃诔JK惴ù酆幕∩希玫搅艘恢质视糜谒诺赖姆懦的代价函数,采用随机梯度准则得到相应均衡器抽头系数的迭代式。水声信道近,但是计算量和收敛速度优于惴ā关键词:水声信道,盲均衡,代价函数,
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,随着人类对海洋开发和军事作战的实际需要,利用从简单的垂直信道转入复杂的水声信道,从近距离通信转入中远程高速通信,从简单的点到点之间的连接发展到水声网络体系,因此对系统传输速率和性能的要求也越来越高。如何在水声通道中进行高速据率的可靠通信是水声通信系统最富有挑战性的任务之一。水声信道是一个随机时交、空变的相干多途带限信道,噪声、混响干扰严重,信号衰落本文主要是针对海洋环境,研究适合于水声信道的盲均衡算法。并利用和抡妫っ魉岢龅乃惴ú唤鲈诶砺凵希以谑导试擞弥幸簿哂辛己玫男阅堋水声通信与电信的差距越拉越大。从上世纪年代起,国内水声通信技术发展缓慢。年代中后期厦门大学利用跳频技术实现了实时语音通信。年代末至本世纪初,又有西北工业大学等单位先后开展了水声通信的研究。另外东南大学对水声通信网络中数据链路传输协议进行了仿真研究。最近几年,水声通信技术发展迅速,是研究相当活跃的技术领域之一。特别是随着电子技术和商用际醯目焖俜⒄梗运髦破骱妥橥ㄐ偶际跷5型的规范化产品的开发和应用正得到重视和逐步投入应用。信道是通信系统不可或缺的组成部分。通信系统都是由发送设备、信道和接收设备三部分组成的。水声信道是所有通信信道中最为复杂的信道之一。水声信道是海水中远距离通信的途径,但它也是目前所知通信中最复杂多变的信道之一。它高噪,强多途于扰,大随机起声信道,即通过海水媒质传输信息。海水媒质极为复杂多变,传播过程中媒质对声能的吸收;海水媒质的不均匀性以及水下存在的大量的噪声干扰;还有海面和海底对声波的散射和反射速度具有不可忽视的影响,水声信道还是一个随机起伏的信道。因此,水声信道特性给水声通信技术提出了许多很高的要求。由于电磁波在海水中传播时吸收和衰减都很严重,相对成熟的无线电技术无法完成水下通信任务,海洋中的监测、通信、定位和导航主要利用声波,声波仍然是海洋中无线通信的唯一有效手段,以声波为载体的水声通信一直是水下通信的主流【。图给出了~个完整海洋信道进行信息传输的需求大大增加,水下通信越来越受到人们的重视。光波和电磁波在水中衰减都非常大,声波在水中的传播特性就好得多,它是海洋中无线通信的唯一途径。随着对海洋的开发和高效通信系统的要求,水声通信系统的应用范围继续扩大,目前已很大,这些使得水声信号在海洋中传播时衰减和畸变都相当严重。基于自适应的标准化接收机结构在水声通信中的研究和应用已较成熟,而对采用盲均衡算法的接收机结构的研究与应用尚处于初始阶段。伏,长传输时延等特性,使得水声通信研究相当复杂。水声通信系统必须通过非常特殊的水导致了多途现象,都将使水声信号产生畸变。声波在水中êK的衰减与频率的平方成正比,这个特性导致了水下声信道是带宽受限的。另外,海面的随机波动相对于声波的传播南京信息工程大学硕士学位论文基于乃诺烂ぞ馑惴ǖ难芯亢褪迪
:三圣蓁三了专薹目信道解码严眇旁唇饴雋叫解密叫信道编码卜—————匝中旁床稪;茉縅的水声通信系统的框图。水声信道的主要特点:⒋úニ鹗侵干藕糯由聪蚪邮盏愦úス讨校úツ芰康乃鹗АT蚴呛K声波的吸收造成的吸收损失、声波波阵面扩展损失和声波在非均匀海水界面上反射造成的边界能量泄露。除了吸收损失,声源辐射的信号还随着波阵面的扩展有规律地衰减。声波在非均匀海水界面上反射的边界能量泄露也是传播损失的一个重要因素。如果海表面非常光滑,则几乎是理想的反射体,反射损失近似为零;如果海面不平静时,反射损失就不为零。在仿真研究中,通常假设海面和海底都是平滑的,不考虑其能量的损失。⒒肪吃肷嵊跋焱ㄐ畔低车慕邮招旁