一种用于短扩频码通信系统的码元级LMS自适应均衡方法

摘要

本发明涉及一种应用于短扩频码通信系统中的码元级LMS自适应均衡方法，属于无线通信技术领域。本发明方法基于最小均方准则的LMS自适应均衡算法，将受多径干扰的扩频信号解扩后看成是受用户间码元干扰的多路信号，且此用户间干扰具有时不变特性，利用导频信号和自适应均衡算法消除多用户间干扰。对比现有技术，本发明方法在保证同样均衡效果的前提下，复杂度低，采用LMS自适应均衡算法在码元级对解扩后的信号做均衡，不涉及矩阵求逆等复杂运算；吞吐量高，本发明方法用于对解扩后的信号做均衡后，能够有效降低算法运算的处理时延，避免了因为系统处理时延而导致均衡器性能大幅下降。

主权项

一种用于短扩频码通信系统的码元级LMS自适应均衡方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、在信号捕获阶段，利用滑动相关捕获中，相关峰之间的时差，对信道的多径干扰做一个估计，确定最长多径时延影响的码元长度N；步骤2、设置码元均衡阶数为2×N+1；步骤3、直接对捕获后的扩频信号进行解扩得到U路用户信号；步骤4、初始化符号均衡器抽头系数W为一[U，U×(2×N+1)]矩阵：W＝[W₁，W₂，…，W_v，…，W_U]^T；其中$W_v=\left[\begin{array}{c}{m}_{1v}(-N),m_{1v}(-N+1),...,m_{1v}\left(N\right),m_{2v}(-N),m_{2v}(-N+1),...,m_{2v}\left(N\right),\\ ...,m_{Uv}(-N),...,m_{Uv}\left(N\right)\end{array}\right];$其中，$\left\{\begin{array}{ccc}{m}_{uv}\left(n\right)=1& ...& n=0\\ m_{uv}\left(n\right)=0& ...& n\ne 0\end{array}\right.,1\le u,v\le U;$步骤5：令i时刻接收到解扩后U路信号包括前后N个码元的码元向量，表示为：Y(i)＝[y₁(i)，y₂(i),…,y_u(i),…,y_U(i)]^T；其中，y_u(i)＝[y_u(i‑N),y_u(i‑N+1),…,y_u(i+N)]^T；步骤6：经过本均衡矩阵均衡后的符号为：Z(i)＝W(i)×Y(i)；其中，Z(i)＝[z₁(i),z₂(i),…,z_u(i),…,z_U(i)]^T；步骤7：在导频符号阶段，使用当前i时刻各用户导频符号d_u(i),1≤u≤U同均衡后符号z_u(i)相减，求出符号误差：E(i)＝[e₁(i),e₂(i),…,e_u(i),…,e_U(i)]^T；其中，e_u(i)＝d_u(i)‑z_u(i)；步骤8：令均衡矩阵更新矩阵为：ΔW(i)＝[ΔW₁(i),ΔW₂(i)，…，ΔW_u(i),…,ΔW_U(i)]^T；其中，ΔW_u(i)＝μ×e_u(i)×Y(i)^H；令：W(i+1)＝W(i)+ΔW(i)；其中，μ为步长因子；步骤9：重复步骤6到步骤8，直到E(i)＝[e₁(i),e₂(i),…,e_u(i),…,e_U(i)]^T保持平稳，表明自适应均衡算法已经收敛。