王曉艷,李清玉
西南林業(yè)大學理學院,云南昆明 650224
CMA盲均衡算法是在判決錯誤率保持在足夠低的水平時,作為雙模式盲均衡的冷啟動,將CMA盲均衡算法切換為DD-LMS算法。變步長的雙模盲均衡算法的引入,是建立在CMA-DD-LMS算法基礎(chǔ)之上的,目的是達到較好的收斂穩(wěn)健性。同時,該算法的引入既加快了收斂速度、又減小了穩(wěn)態(tài)誤差。
其中,a(k)表示傳輸信號,等效基帶信道的沖激響應記為h(k),高斯白噪聲記為n(k);y(k)表示均衡器的輸入向量,z(k) 表示均衡器的輸出,表示判決器輸出。
通常情況下,P的取值等于2。
該算法采用的思想如下:自適應LSM算法中的參考信號可由其估計值代替,輸出由判決器輸出代替的條件是誤差判決率足夠小。
該算法的優(yōu)點體現(xiàn)在:收斂速度快、穩(wěn)態(tài)誤差小。缺點是在判決錯誤率較高時無法收斂。算法采用收斂穩(wěn)健性較好的盲均衡算法是在盲均衡器輸出信號的眼圖處于閉合狀態(tài)時,而在眼圖張開以后,便切換到誤碼性能較好的DD-LMS算法。
雙模式算法的切換條件:
圖1
當算法未達到完全收斂狀態(tài)時,此時將有大量的輸出信號落于判決圓的外部,所以采用穩(wěn)健性能好、收斂速度快的變步長CMA方法進行盲均衡。而對于落在判決圓內(nèi)的信號采用DD算法迭代。
仿真實驗條件如下:發(fā)送序列16QAM ;信噪比取值20dB;盲均衡器的長度取值為9階;參數(shù)α=0.02,ρ= 0.0006。判決圓的半徑取值0.2,高斯白噪聲的信道作為信道環(huán)境。
圖2
圖3
圖4
圖5
仿真結(jié)果如圖所示,未均衡的星座圖為 圖2, 圖3 是CMADD-LMS算法均衡后的星座圖,圖4是CMA算法均衡后的星座圖,3比4更加緊簇, 5圖是單次運行的誤差曲線。因為改進后的算法比常模算法收斂后的穩(wěn)態(tài)誤差小,所以,本文提出的新算法均衡效果更好。
本文提出的新算法研究的是CMA與DD-LMS兩種算法相結(jié)合,兩種算法的硬切換采用判決圓來實現(xiàn)。同時,引入變步長因子,從而,推導出了一種新的變步長雙模式盲均衡算法。經(jīng)過大量的仿真實驗,證明了新算法具有收斂速度快、收斂精度好的特點。
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