第2章节移动通信系统A2课件幻灯片.pptVIP

2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡的基本原理 理想信道的脉冲响应 ，非理想(失真)信道的脉冲响应： ，总脉冲响应: 现代移动通信网络技术 * 图2.2.7 理想信道和实际信道脉冲相应的差异 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡的基本原理 若在各个奈奎斯特取样时刻(即k=±1，±2，…)对实际信道脉冲响应x(t)取样，因其样值不为零而形成码间干扰。利用信道均衡器引入的脉冲响应使得总脉冲响应y(t)能接近h(t)，则可消除非理想信道引起的码间干扰。 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 主体是横向滤波器；延迟线每节延迟时间为：t=1/2fN；通过调节加权系数Ck即可消除以n为中心的前后2N个符号对第n个符号的干扰；抽头越多，均衡控制的范围越大，均衡的效果就越好 现代移动通信网络技术 * 图2.2.8 线性横向均衡器基本框图 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 目标：要达到最佳抽头增益系数，是直接从传输的实际数字信号中根据某种算法不断调整增益，因而能适应信道的随机变化，使均衡器总是保持最佳的工作状态，有更好的失真补偿性能 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 自适应均衡器特点： 快速初始收敛特性 好的跟踪信道时变特性 低的运算量 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 训练过程： 基站发射一个己知定长的训练序列，终端接收机的均衡器调整自己的Ci以使输出逐渐逼近训练序列值，以保证用户数据地正确。由于用户是在运动中，多径反射随机出现，因此，训练必须定期进行。 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 训练过程： 典型的训练序列是一个二进制伪随机信号或是一串预先指定的数据位，而紧跟在训练序列后被传送的是用户数据。在设计训练序列时，要求做到即使在最差的信道条件下，均衡器也能通过这个训练序列获得正确的滤波系数。 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 训练过程： 这样就可以在收到训练序列后，使得均衡器的滤波系数已经接近最佳值C*。而在接收数据时，均衡器的自适应算法就可以跟踪不断变化的信道，自适应均衡器将不断改变其滤波特性。 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 自适应均衡器从调整参数至形成收敛，整个过程是均衡器算法、结构和通信变化率的函数。 为了能有效的消除码间干扰，均衡器需要周期性的做重复训练。 在数字通信系统中用户数据是被分为若干段并被放在相应的时间段中传送的，每当收到新的时间段，均衡器将用同样的训练序列进行修正。 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 现代移动通信网络技术 * 图2.2.9 训练序列的时隙结构 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 自适应均衡器的缺点 ——① 由于训练序列的使用占用了数据传输的时间，降低了信息的传输效率。 ——② 信道的经常性衰落，严重的非线性及时变特性、多径传播等影响，使接收机无法跟上，从而出现通信中断。 ——③ 在某此特殊的应用场合，接收机无法得到训练信号，如信息截获和侦察系统。 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 1、自适应均衡技术 时域均衡系统 展望： ——由于移动通信信道环境的不断变化，要求自适应非线性均衡器参数的更新速率要高于信道参数的变化。 ——希望研究一种新的均衡器，能够在没有训练序列时，仅利用接收序列本身的先验信息就能够止确地恢复出发送序列的盲均衡技术成为近年来研究的热点课题。 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 2、盲均衡(Blind Equalization) 原理 能够不借助训练序列，仅利用接收序列本身的先验信息，便可以均衡信道特性，使均衡器的输出序列尽量接近发送序列的一种新兴自适应均衡技术。 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 2、盲均衡(Blind Equalization) 好处 在数据通信系统中不必发送训练序列，可以提高信道效率，同时占均衡技术还可以获得更好的均衡性能。 主要分类 基于Bussgang性质的盲均衡算法(或称为代价函数法) 基于高阶谱理论的盲均衡算法 基于神经网络理论的盲均衡算法和基于信号检测理论的盲均衡算法等 现代移动通信网络技术 * 2.2.2 均衡技术 2、盲均衡(Blind Equalization) 盲均衡的原理