[发明专利]分数间隔判决反馈瑞利Renyi熵小波盲均衡方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种水声通信系统中分数间隔判决反馈瑞利Renyi熵小波盲均衡方法。

背景技术

水下通信系统中，码间干扰(inter-symbol interference，ISI)严重影响了通信的质量，必须采用不需要发送周期性训练序列的盲均衡技术来抑制。在盲均衡方法中，分数间隔判决反馈均衡器(Fractionally spaced decision feedback equalizer，FSDFE)(见文献[1]郭业才，林仁刚.基于T/4分数间隔的判决反馈盲均衡算法研究.数据采集与处理.2008，23(3)：284-287；文献[2]郭业才，张艳萍.一种分数间隔解相关判决反馈盲均衡算法.舰船科学技术，2009，31(5)，pp.137-140；文献[3]：张银兵，赵俊渭，李金明，等.一种分数间隔判决反馈盲均衡算法的研究.2008，25(8)，pp.331-334；文献[4]：孙丽君，连卫民，孙超.一种浅海水声信道分数间隔自适应均衡算法研究.声学技术，2007，26(1)，pp.137-140；文献[5]：董昕，汪利辉，龚耀襄.分数间隔判决反馈均衡技术的研究.实验科学与技术：2004，(3)，pp5-6，32)，主要利用分数间隔均衡器获得更多更详细的信道信息(见文献[6]：李松，葛临东.分数间隔常模盲均衡算法及其性能分析.信息工程大学学报.2004，5(2)，pp.79-82；文献[7]郭业才，著.自适应盲均衡技术[M].合肥工业大学出版社，2007，P.1-153)；利用判决反馈结构来有效地减少信道的非线性失真(文献[8]：孙丽君，孙超.基于判决反馈结构的自适应均衡算法仿真研究.计算机仿真.2005，22(2)：113-115)。因此，它能更好地提高通信效率。Renyi熵是一种广义的信息熵，作为一种新理论已被成功地应用于模式识别、自适应滤波及基于训练序列的均衡等大量的实际应用中(见文献[9]：孟庆生，著.信息论[M].西安交通大学出版社，1987)。在文献[10](Santamaría I，Pantaleón C，Vielva L，and Principe J C.A fastalgorithm for adaptive blind equalization using order-a RENYI’s entropy[C].Acoustics，Speech，and Signal Processing，2002.Proceedings.(ICASSP′02).IEEEInternational Conference on，Orlando，13-17May，2002，(3)，pp.2657-2660)中，首次把高斯Renyi熵作为代价函数用到正交小波盲均衡方法中，提高了小波盲均衡方法的收敛速度，计算量却增加很少。

发明内容

本发明目的是针对现有技术分数间隔判决反馈盲均衡(FSDFE)方法计算量大、收敛速度慢、稳定性差的缺点，发明了一种基于分数间隔判决反馈瑞利Renyi熵小波盲均衡方法。

本发明为实现上述目的，采用如下技术方案：

本发明分数间隔判决反馈瑞利Renyi熵小波盲均衡方法，其特征在于包括如下步骤：

第一步：将以符号长度T为周期的发射信号序列a(k)分别经过T/4分数间隔第p个子信道得到第p个前馈滤波器输入序列为：c^(p)(k)是长度为N_c的第p个离散信道脉冲响应向量，n^(p)(k)是第p个信道高斯白噪声向量，p＝1，2，3，4，L为每个均衡器的长度，k为时间序列，m为时间延时序列；

第二步：将第一步所述的第p个前馈滤波器输入序列y^(p)(k)经过正交小波变换得到小波变换器输出信号：R^(p)(k)＝Qy^(p)(k)，其中Q为正交小波变换矩阵；

第三步：将第二步所述的第p个信道中小波变换器输出信号R^(p)(k)送入第p个子均衡器得到其输出信号z^(p)(k)，将所有子均衡器输出送入加法器得均衡器总输出：

第四步：将第三步所述的均衡器输出信号z(k)和反馈滤波器的输出信号z_d(k)相加得判决器输入信号g(k)；

第五步：将第四步所述判决器输出信号g(k)经过判决器得到发射信号序列a(k)的估计