短波信道中的Turbo均衡研究

论文摘要

由于短波通信的固有特点,它一直是无线通信、特别是军事通信的主要手段之一。近年来,短波通信的发展对数据传输速率和实时性提出了更高的要求。这就意味着数据传输对信道畸变和多径效应产生的码间干扰(ISI)更敏感,因而要求研制更高效的均衡器。本文首先研究了存在ISI的多径信道的短波通信系统模型,把恶劣的短波信道建模成一个完全因果的便于处理的离散时间模型；其次,研究了几种常用的均衡器结构和均衡方法；然后,探讨了Turbo码编码原理,研究基于最大后验概率的MAP算法和基于软输出的Viterbi (SOVA)译码算法,并根据这两种典型译码算法的共同特性,以及系统采用的高阶调制解调技术,提出了两种改进译码算法,并从迭代次数和复杂度两方面进行了仿真分析；最后基于典型的线性均衡和非线性均衡方法,研究了几种Turbo均衡算法,着重研究了线性MMSE均衡算法,并给出其简化复杂度算法；源于减小算法复杂度的要求,给出了一种采用软干扰抵消(SIC)思想的均衡算法。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 短波信道干扰特性
• 1.3 信道均衡
• 1.4 本文主要内容和框架
• 第二章 短波信道特性及信道模型
• 2.1 短波信道的传输特性
• 2.1.1 多径传播
• 2.1.2 衰落
• 2.1.3 多普勒频移和多普勒展宽
• 2.1.4 噪声和干扰
• 2.2 短波信道的等效基带模型
• STD₁18₁10A简介'>2.3 美军标MIL_STD₁18₁10A简介
• 2.3.1 同步前导序列
• 2.3.2 调制方式
• 第三章 无线信道的均衡技术
• 3.1 均衡原理
• 3.2 均衡技术分类
• 3.2.1 线性均衡器
• 3.2.2 非线性均衡器
• 3.3 均衡算法
• 3.3.1 迫零算法
• 3.3.2 最小均方算法
• 3.3.3 递归最小二乘算法
• 第四章 高阶调制系统的Turbo码译码算法
• 4.1 编译码结构
• 4.2 Turbo码译码原理
• 4.2.1 MAP译码算法
• 4.2.2 软输出Viterbi算法（SOVA）
• 4.3 高阶调制Turbo码译码算法
• 4.3.1 比特概率译码
• 4.3.2 符号概率译码
• 4.4 仿真及性能分析
• 第五章 Turbo均衡
• 5.1 Turbo均衡系统模型
• 5.2 软输出Turbo线性均衡算法
• 5.2.1 MAP均衡算法
• 5.2.2 基于MMSE准则的线性均衡算法
• 5.2.3 基于MMSE准则的低复杂度均衡算法
• 5.2.4 基于MMSE准则的判决反馈均衡算法
• 5.2.5 基于SIC的Turbo均衡算法
• 5.3 仿真结果及性能分析
• 结束语
• 致谢
• 参考文献