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本科毕业设计（论文）开题报告

题 目： 信道均衡技术的MATLAB仿真 学生姓名： 院 （系）：

专业班级： 指导教师： 完成时间： 2013 年 3月 日

1.课题的意义 2.国内外研究现状 3.毕业设计（论文）的主要内容 4.所采用的方法、手段以及步骤等 5.阶段进度计划 6.参考文献 等。 1.课题的意义 在移动通信领域中，码间干扰始终是影响通信质量的主要因素之一。为了提高通信质量，减少码间干扰，在接收端通常采用均衡技术抵消信道的影响。由于信道响应是随着时间变化的，通常采用自适应均衡器。自适应均衡器能够自动的调节系数从而跟踪信道，成为通信系统中一项关键的技术。 2.国内外研究现状 梁虹在《信号与系统分析及MATLAB实现》中表示，均衡技术最早应用于电话信道，由于电话信道频率特性不平坦和相位的非线性引起时间的弥散，使用加载线圈的均衡方法来改进传送语音用的双绞线电缆的特性。最常用于均衡的线性滤波器是一个横向滤波器，称为线性均衡。 张贤达在《保铮在《通信信号处理》中表示，有两种常用的方法确定均衡器的抽头系数：迫零(ZF)准则和最小均方误差(MMSE)准则。研究表明，线性均衡器对于像固定电话这样的信道来说性能良好，因此这种算法被广泛应用到各种码间干扰不是很严重的场合。 张雄在《基于Bussgang技术盲均衡算法的研究》中表示，随着移动通信技术的发展，这种均衡算法的弱点逐渐暴露出来。因此人们把研究的重点放在了实现简单、性能较好的非线性均衡器上。判决反馈均衡器(DFE)和最大似然序列估计(MLSE)就是两种非线性均衡器。判决反馈均衡器包括一个从功能上讲反馈滤波器用于从当前估计值中除去由先前被检测符号引起的那部分符号间干扰。而最大似然序列估计(MLSE)方法实质就是在极大似然序列估计的基础上采用自适应信道估计器为序列检测提供信道信息。因此这两种非线性均衡方法与线性均衡方法相比其性能有很大的改善。 何振亚在《自适应信号处理》中表示，由于在很多系统中衰落信道是随机时变的，故需要研究自适应地跟踪信道时变特性的均衡器，这促进了自适应均衡技术的发展。基于训练序列的自适应均衡器最早在二十世纪六十年代提出。 Godard,D在《Self-Recovering Equalization and Carrier Trackingin Two-Dimensional Data CommunicatioSystems》中表示，最常用于均衡的线性滤波器是一个横向滤波器，称为线性均衡。有两种常用的方法确定均衡器的抽头系数:迫零(ZF)准则和最小均方误差(MMSE)准则。研究表明，线性均衡器对于像固定电话这样的信道来说性能良好，因此这种算法被广泛应用到各种码间干扰不是很严重的场合。然而随着移动通信技术的发展，这种均衡算法的弱点逐渐暴露出来。因此人们把研究的重点放在了实现简单、性能较好的非线性均衡器上。 Benveniste,A在《BlindEqualizers,Communications》中表示，半盲均衡算法也引起了人们的极大研究兴趣。半盲均衡就是同时利用盲方法所用的信息和来自已知符号的信息来完成信道均衡的方法。典型的无线通信系统中一般都会发送一些已知信号用作信道估计和同步的训练数据，或作为分隔突发数据的保护间隔，为了不显著降低系统的性能，嵌入的数据都不是太长。现在出现的典型的盲均衡算法如下:基于Bussagang技术的盲均衡算法、基于高阶统计量的盲均衡算法、基于二阶矩的盲均衡算法等。盲均衡的优点是可以降低发送训练序列所增加的额外开销，适用于不可能发送训练序列的情况;而其缺点是需要较多的观测数据，收敛速度较慢。 由上可知，近年来，随着技术的发展，人们对移动通信系统的性能要求越来越高。因此我们有必要设计出与之相适应的各种信道均衡方法，以提高系统性能是十分必要的。 3.毕业设计（论文）的主要内容 本论文主要研究的是在数字通信系统中设计一个理想的均衡器，用以补偿信道，从而减少码间干扰。根据均衡器的结构有多种，需要根据迫零(ZF)准则或者最小均方误差(MMSE)准则选择一个均衡器，并选择较为简易的算法来调整均衡器的抽头系数，并用MATLAB进行仿真。 4.所采用的方法、手段以及步骤等 （1）分析通信信道的特性，对无线信道进行分析，给出通信信道的仿真模型，介绍产生码间干扰的原因以及一些减少码间干扰的措施，概述自适应均衡的原理与特点。 （2）分析比较自适应均衡器以及其中2中算法，LMS和CMA。 （3）选择自适应均衡器的结构和算法，用MATLAB对其进行仿真，然后分别采用LMS算法和CMA算法进行仿真，并对LMS和CMA的收敛性能抗干扰性能等其他方面进行比较。 5.阶段进度计划 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 工作内容 教师拟题 系（教研室）审核 学院审核汇总 学生选题 下发毕业设计任务书 开题报告完成时间 英文翻译完成时间 毕业设计中期检查 毕业论文完成，导师审阅 评阅论文 毕业答辩 二次答辩 毕业成绩汇总、毕业总结 时间进度 2016年11月20日-2016年12月20日 2016年12月21日-2016年12月23日 2016年12月24日-2016年12月25日 2016年12月28日-2016年12月30日 2017年1月18日前 2017年3月15日前 2017年3月15日前 2017年5月6日 2017年6月12日前 2017年6月12日 2017年6月13日-6月14日 2017年6月15日 2017年6月15日 6.参考文献 [1]梁虹.信号与系统分析及MATLAB实现[M].北京：电子工业出版社，2002. [2]张贤达.保铮.通信信号处理[M].北京：国防工业出版社(第二版)，2002. [3]张雄.基于Bussgang技术盲均衡算法的研究[D].太原：太原理工大学电路与系统专业，2003. [4]张辉.现代通信原理与技术[M].西安：西安电子科技大学出版社，2002. [5]吴伟陵.牛凯.移动通信原理[M].北京：电子工业出版社，2005. [6]何振亚.自适应信号处理[M].北京：科学出版社，2002. [7]沈福民.自适应信号处理[M].西安：西安电子科技大学出版社，2001. [8]陈怀琛.MATLAB及其在理工课程中的应用指南[M].西安：西安电子科技大学出版社，2004. [9]樊昌信.通信原理(第四版)[M].北京：国防工业出版社，2002. [10]冷建华.数字信号处理[M].北京：国防工业出版社，2002. [11]邱天爽，张旭秀，李小兵等.统计信号处理-非高斯信号处理及其应用[M].北京：电子 工业出版社，2004. [12]李妍.Matlab通信仿真开发手册[M].北京：国防工业出版社，2005． [13]Godard,D,Self-Recovering Equalization and Carrier Trackingin Two-Dimensional Data CommunicatioSystems,Communications[J],IEEETransactionson[legacy,pre-1988],vol.28,no.11,pp.1867-682,1975． [14]Benveniste,A.andGoursat,M,BlindEqualizers,Communications[J].IEEE Transactions