NLMS判決反饋均衡器在水聲通信中的應(yīng)用
圖2 調(diào)制后發(fā)送信號(hào)的波形、采集回來(lái)的水聲數(shù)據(jù)波形
圖2的上、下兩圖分別示出了期望信號(hào)的波形,以及采集回來(lái)的數(shù)據(jù)波形。
實(shí)驗(yàn)處理過(guò)程將原始采集信號(hào),經(jīng)過(guò)赫爾伯特變換,取包絡(luò),解碼后誤碼率為42.6%,同時(shí)將采集到的信號(hào)進(jìn)行判決反饋均衡器處理,結(jié)果如下:圖3為兩種算法判決反饋均衡器輸出波形。
圖3 輸出波形比較
將上述均衡器輸出波形赫爾伯特變化,取包絡(luò),解碼后效果如圖4所示。
圖4 lms、nlms判決反饋均衡器輸出解調(diào)解碼曲線
lms,nlms算法判決反饋?zhàn)赃m應(yīng)濾波算法的學(xué)習(xí)曲線比較如圖5所示。
圖5
上圖可以看到無(wú)論是在收斂速度以及誤差穩(wěn)定度上,相較于lms算法,nlms判決反饋均衡器都有了很大的提高,實(shí)驗(yàn)得出信號(hào)直接解調(diào)解碼誤碼率為42.6%,經(jīng)過(guò)多次運(yùn)算,lms,nlms判決反饋均衡器后誤碼率分別為9%~10%,1.5%~2%。通過(guò)均衡器后誤碼率大幅度降低,得到了很好的效果,但lms算法判決反饋均衡器均衡實(shí)際采集信號(hào)的能力遠(yuǎn)不如nlms算法判決反饋均衡器。
結(jié)束語(yǔ)
本文針對(duì)實(shí)驗(yàn)采集到的水聲信號(hào)波形,基于lms算法和nlms算法的判決反饋均衡器信號(hào)處理,并進(jìn)行了性能分析。信號(hào)處理結(jié)果表明:lms算法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,但由于在實(shí)際應(yīng)用中為獲得較小的均方誤差,收斂因子一般取得較小,導(dǎo)致收斂速度太慢,在降低信號(hào)誤碼率上效果一般,維持在9%~10%左右;而歸一化lms(nlms)的實(shí)現(xiàn)在未提高運(yùn)算復(fù)雜度的基礎(chǔ)上,提高了收斂速度的同時(shí)降低誤碼率至1.5%~2%,效果最優(yōu)。
作者簡(jiǎn)介
肖鵬韜(1986-) 男 在讀碩士,研究方向?yàn)橥ㄐ排c信息系統(tǒng)。
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評(píng)論