[发明专利]一种高速高阶变步长自适应均衡方法

说明书

一种高速高阶变步长自适应均衡方法，首先将解调器的输出数据作为输入数据进行串并转换得到并行数据，使用并行滤波器权向量得到并行滤波器的输出数据，然后获取并行滤波器输出数据的期望值，计算得到自适应均衡的理论误差值，最后自适应均衡的理论误差值计算得到当前自适应均衡所使用的步长因子，进而得到下次自适应均衡所使用的并行滤波器权向量，完成一次自适应均衡。本发明方法通过使用高速自适应均衡技术，能够在有利的信道条件下高速传输数据，在信道变差时低速传输数据，从而可以在不牺牲误比特率的前提下，根据信道的时变性，提供较高的平均信道频谱效率，克服了传统非自适应传输方法效率较低的缺点。

技术领域

本发明涉及航天数传领域，特别是一种高速高阶变步长自适应均衡方法。

背景技术

在高速卫星通信系统中，如果能够根据卫星信道状况自适应的改变传输参数，则可以较大改善通信系统性能，于是人们提出了自适应传输技术。自适应传输技术克服了传统非自适应通信系统传输效率较低的缺点，能够在有利的信道条件下高速传输数据，在信道变差时低速传输数据，从而可以在不牺牲误比特率的前提下，根据信道的时变性提供较高的平均信道频谱效率，最终提高了卫星系统的传输效率和系统容量。现有的自适应传输技术为低阶高速均衡算法，通常采用正交前向高速并行时域盲均衡方案，动态调整误差算法，降低对系统时钟稳定度的要求，并改善信道非线性、群时延等非理想特性对传输性能的影响。

近年来由于各国在不断地发射对地观测卫星，而且所传输的信息速率越来越高，X波段的带宽已经远远不能满足人们日益增长的需要，现有的频带资源越来越拥挤。ESCC-E50标准也建议采用高阶调制方式完成高数据率的传输，比如使用Ka波段进行传输。同时，在一定的带宽条件下，高阶调制可以承载更高的信息速率，为了满足越来越高的信息传输速率，系统调制方式也向高阶调制发展，因此在提高系统带宽的同时，传统的低阶高速均衡算法已经不能满足卫星系统对带宽的需求，需要提出一种新的满足卫星系统对带宽要求的高速高阶变步长自适应均衡方法。

发明内容

本发明解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供了一种高速高阶变步长自适应均衡方法，克服了传统非自适应传输方法效率较低的缺点，能够在有利的信道条件下高速传输数据，在信道变差时低速传输数据，提供较高的平均信道频谱效率。

本发明的技术解决方案是：一种高速高阶变步长自适应均衡方法，包括如下步骤：

(1)将解调器的输出数据作为输入数据x(n)，然后对输入数据x(n)进行串并转换得到n路并行数据x(n)＝[x₁ … x_n]^T，其中，n为正整数；

(2)将并行滤波器权系数记为权向量W

其中，W_i为并行滤波器中第i个滤波器的权系数向量，w_ij为并行滤波器中第i个滤波器的第j通道的滤波器权系数，i＝1，2，…，n，j＝1，2，…，n；

将输入数据x(n)分别作为并行滤波器中各个滤波器的输入，进而得到并行滤波器的输出数据y(n)＝[y₁,y₂,y₃,...,y_n]^T为

其中，y_i为并行滤波器中第i个滤波器的输出数据；

(3)获取并行滤波器n路输出数据的期望值，并记为

进而计算得到自适应均衡的理论误差值e(n)为