基于GNURadio的CMA盲均衡器和锁相环组合设计与实现
2018-08-06李晓光潘克刚
网络安全与数据管理 2018年7期
关键词:信号
李晓光,潘克刚
(中国人民解放军陆军工程大学 通信工程学院,江苏 南京 210007)
0 引言
在通信系统中不理想的信道会对信号造成畸变,其中非常普遍的畸变就是信道间干扰和码间干扰,会使信号的频率发生频移和相位发生偏转,降低数据传输的可靠性。为此,常在接收端采用适当补偿的方式解决畸变问题。Bussgang类盲均衡算法是以一种迭代方式进行盲均衡,缺点是算法收敛时间长,收敛后稳态剩余误差大[1]。Godard最早提出恒模算法(Constant Modulus Algorithm,CMA),它是Bussgang类盲均衡算法中最常用的一种[2-3]。郭晓宇、赵宝峰等对恒模盲均衡算法进行了改进[4-5]。童本锋设计了基于锁相环的CMA盲均衡器[6],解决了信号幅度变化和相位偏移补偿的问题。改进型CMA盲均衡器可以对信号幅度做均衡,其性能优于常规CMA,二阶PLL可以对频偏和相位旋转进行补偿,其性能优于一阶锁相环,而两者结合可以提高收敛速度,减少稳态误差,可以用于实时信号的畸变处理。联合使用GNURadio和USRP(Universal Software Radio Peripheral,通用软件无线电设备)的软件无线电是一种开放的可重新编程的无线电通信系统[7],现在已经普遍利用该系统进行仿真实现和工程项目开发。使用C++和Python语言编写通信模块,通过GNURadio软件结合USRP硬件可以设计所需的通信系统。因此,深人研究基于软件无线电平台的CMA盲均衡器和PLL组合的信号处理系统具有非常重要的意义和使用价值。
1 盲均衡器原理和组合设计
1.1 盲均衡的原理
盲均衡器是一种不需要训练序列就可以完成信道的均衡自适应技术,原理如图1所示。……
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