一种改进型Bussgang自适应频域均衡方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102437980A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102437980A(43)申请公布日2012.05.02(21)申请号201110445287.5(22)申请日2011.12.28(71)申请人河海大学地址210098江苏省南京市西康路1号(72)发明人居美艳李岳衡谭国平李旭杰(74)专利代理机构南京苏高专利商标事务所(普通合伙)32204代理人柏尚春(51)Int.Cl.H04L25/03(2006.01)H04W24/02(2009.01)权利要求书2页说明书4页附图1页(54)发明名称一种改进型Bussgang自适应频域均衡方法(57)摘要本发明公开了一种改进型Bussgang自适应频域均衡方法，该方法通过在系统接收端加一个FFT模块，使得均衡过程可以在频域进行；再通过均衡器权值初值的合理选取和误差信号的设定，可以简化均衡算法，使得算法收敛速度加快，能够解决现有技术中盲均衡检测算法复杂且收敛慢的问题。本发明仅需要少量的导频序列，实现过程简单，适用于各类系统，包括OFDM系统以及非OFDM系统。CN10243798ACCNN110243798002437988A权利要求书1/2页1.一种改进型Bussgang自适应频域均衡方法，其特征在于包括如下步骤：(1)接收端提取频域接收信号，定义其相关的目标函数-最小均方误差和相应的均衡器权值向量；(2)利用改进型Bussgang自适应频域均衡算法恢复检测信号；所述的步骤(2)包括：A、初始化均衡权值向量；B、根据当前的均衡器权值及滤波器的输入信号确定当前的恢复信号；C、计算误差信号，此误差信号利用Bussgang算法的判决指向法计算，即误差信号由恢复信号与对恢复信号进行符号判决得到的信号之间的差值来表示；D、根据误差信号和均衡器的当前输入向量按照相应的关系进行均衡权值向量的更新，获得下一次均衡过程所用的权值向量；E、重复执行上述步骤B、C和D，实现信号的均衡，恢复出原始信号。2.根据权利要求1所述的改进型Bussgang自适应频域均衡方法，其特征在于所述的步骤(1)包括：在接收端使用FFT模块得到频域接收信号，然后定义频域均衡器的权值向量，以恢复信号与原始信号之间的差值为基准得出目标函数-最小均方误差的表达式。3.根据权利要求1所述的改进型Bussgang自适应频域均衡方法，其特征在于所述的均衡器为频域均衡器，权值向量为频域均衡器的抽头系数。4.根据权利要求1所述的改进型Bussgang自适应频域均衡方法，其特征在于步骤A所述的均衡权值向量的初始化过程包括：利用一些已知的导频信号，根据目标函数在梯度为零时取得最优值，计算出最优权值向量的表达式，最优权值计算过程中的统计平均用有限次的算术平均来代替，计算出的权值向量作为初始值。5.根据权利要求1所述的改进型Bussgang自适应频域均衡方法，其特征在于步骤B包括：将均衡权值向量与对应的频域接收信号相乘，然后将其变换到时域，得到恢复信号，即恢复信号d(i)＝WH(i)Y(i)F；其中，W(i)为均衡权值向量，Y(i)为频域接收信号，F为IFFT的变换矩阵，上标H表示共轭转置。6.根据权利要求5所述的改进型Bussgang自适应频域均衡方法，其特征在于步骤C中：误差信号e(i)＝d(i)-sgn(d(i))；其中，所述的e(i)为当前的误差信号，d(i)为步骤B中的恢复信号，sgn(·)表示符号函数。7.根据权利要求1所述的改进型Bussgang自适应频域均衡方法，其特征在于步骤D包括：下一次均衡所用的滤波权值向量W(i+1)＝W(i)-μF(i)FeH(i)；其中，所述的W(i)为当前的权值向量，μ为步长因子，为一常数或优选的变量，Y(i)为频域接收信号，e(i)为步骤C中的误差信号。2CCNN110243798002437988A权利要求书2/2页8.根据权利要求1至7任一项所述的改进型Bussgang自适应频域均衡方法，其特征在于该方法还包括：当系统开始工作时，发送端需要发送设定数量的已知符号作为训练序列或导频，接收端需要利用这些导频符号进行均衡权值向量初始值的计算。9.根据权利要求1至7任一项所述的改进型Bussgang自适应频域均衡方法，其特征在于，该系统工作时采用的调制方式为BPSK。3CCNN110243798002437988A说明书1/4页一种改进型Bussgang自适应频域均衡方法技术领域[0001]本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于最小均方误差的改进型Bussgang自适应频域均衡方法。背景技术[0002]随着三代后(B3G)或第四代移动通信系统(4G)以及Internet的迅猛发展，未来移动通信系统的设计目标不仅要求通信速率的提高，还要求实现更大的系