基于小波变换的非线性信道判决反馈均衡算法.docVIP

------------------------------------------------------------------------------------------------ —————————————————————————————————————— 基于小波变换的非线性信道判决反馈均衡算法 ?? 第24卷第12期 ??文章编号:1001??506X(2002)12??0118??03 系统工程与电子技术SystemsEngineeringandElectronics ?? Vol??24,No??122002 ???? 王军锋,张??彬,宋国乡 (西安电子科技大学理学院数学系,陕西西安710071) 摘??要:针对严重线性失真和轻度非线性失真的数字信道,在分析一种基于关联模型的非线性信道判决反馈均衡器的基础上,提出用正交小波表示非线性信道判决反馈均衡器并给出了自适应均衡算法。该算法的优点是将小波变换与关联模型相结合,利用小波变换的去相关能力在小波域中通过归一化的最小均方误差(LMS)算法来提高收敛速度,计算量增加不多,易于实时实现。仿真结果表明,该算法具有良好的收敛性能。 关键词:小波变换;非线性信道;判决反馈;自适应均衡中图分类号:TN911??9??????文献标识码:A ANewNonlinearDecisionFeedbackEqualizationAlgorithmBasedonWaveletTransform WANGJun??feng,ZHANGBin,SONGGuo??xiang (SchoolofScience,XidianUniversity,Xi??an710071,China) Abstract:Aftertheanalysisofadecisionfeedbackequalizerbasedontheassociatedmodel,anewdecisionfeedbackequalizeremployingwavelettransformispresentedforanonlinearchannelwithseverelineardistortionandmildnonlineardistortion.Sincewavelettransformhasabetterdecorrelationperfermanceandiseasilycombinedwithanassociatedmodel,theconvergencespeedofthenewalgorithmisimprovedbynormalizedleastmeansquarealgorithminwaveletdomain.Foratypicalnonlinearchannelmodel,simulationshowsthatthenewalgorithmhasagoodconvergenceproperty,whiletheincreaseinthecomputationalcomplexityisslow. Keywords:Wavelettransform;Nonlinearchannel;Decisionfeedback;Adaptiveequalization 1??引??言 数字通信是当今信息时代的重要通信方式。然而在实际中,由于信道的幅度和相位特性会发生畸变,使得信道在时域呈现弥散,这样就不可避免地产生码间干扰,降低系统性能。为了抑制码间干扰,需要采用均衡技术[1]。常见的均衡器中,采用横向滤波器及基于最小均方误差(LMS)算法的线性横向均衡器(LTE)以其结构简单、易于实现而被广泛使用。但LTE只适用于码???干扰较小的线性信道,而对存在较严重的码间干扰以及非线性失真的信道,采用判决反馈结构的均衡器是十分有效的。在这方面,利用神经网络来构成非线性的判决反馈均衡器已取得了一定的研究成果[2~4],这是因为信道的均衡可看成一个非线性分类问题,而神经网络往往具有良好的非线性分类能力。由于关联模型是一种简单且易于理解的神经网络模型,因此文献[3]利用该模型所构成的判决反馈均衡器不仅结构简单,而且其收敛性能比传统的判决反馈均衡器以及无反馈的基于关联模型的均衡器都有明显的改善。然而同线性自适应信号处理中LMS算法的固有缺陷一样,当输入信号相关阵的条件数较大时,该算法 收稿日期:2002-01-24????修订日期:2002-05-08 的收敛速度会下降,从而影响其跟踪性能。提高收敛速度的途径之一是在变换域中减少相关阵的条件数,而根据目前的研究结果,小波变换具