基于FPGA盲均衡器的研究.pdf

1、在無線通信系統(tǒng)中,信號在傳輸過程中由于多徑效應(yīng)和信道特性的不完善,不可避免的會產(chǎn)生碼間干擾。為了得到原有的信源信號,需要在接收端增加一個均衡器來消除碼間干擾,補償信道的非理想特性。盲均衡器由于不需要借助訓(xùn)練序列,僅僅利用接收序列本身的統(tǒng)計特性即可對信道特性進(jìn)行均衡,消除碼間干擾,成為近幾年來通信領(lǐng)域研究的廣泛課題。盲均衡的計算復(fù)雜度小,具有良好的性能,因此此項技術(shù)在數(shù)字通信、無線通信、圖像處理和雷達(dá)等領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。
　　

2、 本文首先分析了移動通信系統(tǒng)中無線信道的衰落特性和碼間干擾產(chǎn)生的原因,接著介紹了均衡技術(shù),進(jìn)而對基于Bussgang性質(zhì)的幾種常見的盲均衡算法進(jìn)行了分析,重點對恒模算法進(jìn)行了MATLAB仿真,研究了其在不同信道、不同均衡階數(shù)、不同信噪比、不同步長條件下和信道突變情況下的收斂速度和收斂誤差。其次,介紹了FPGA的設(shè)計流程,在ISE9.2軟件環(huán)境下,用VerilogHDL語言采用自頂向下的數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計方法實現(xiàn)了恒模算法的盲均衡系統(tǒng),詳細(xì)介紹

3、了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)框圖,對總體模塊進(jìn)行了功能介紹,給出了濾波器模塊、判決模塊、誤差模塊和系數(shù)更新模塊四個分模塊的結(jié)構(gòu)框圖和具體設(shè)計。最后首先用了ModelSimSE6.0測試軟件對設(shè)計的盲均衡系統(tǒng)進(jìn)行了仿真驗證,然后在XUPXilinxVirtex-ⅡPro開發(fā)板上對均衡器進(jìn)行仿真測試,在示波器上顯示出輸出波形。均衡器判決輸出的波形和原始信源波形作比較,可以看出只在均衡初期有誤碼,后面就和原始信源完全相同了。
　　 通過仿真結(jié)果可