小波和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在自適應(yīng)均衡中的算法研究.pdf

1、自適應(yīng)均衡器是現(xiàn)代數(shù)字通信系統(tǒng)中非常關(guān)鍵的組成部分,如何提高均衡器的收斂速度和誤碼性能是實(shí)際通信的必然要求,也是具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值的研究課題.該文就圍繞這一內(nèi)容,針對(duì)存在加性噪聲和信道具有線(xiàn)性與非線(xiàn)性失真等情況時(shí),對(duì)小波分析和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在自適應(yīng)均衡中的應(yīng)用進(jìn)行了研究,主要的工作如下:1.提出了一種小波變換域的非線(xiàn)性自適應(yīng)均衡器,它是將小波變換融入到關(guān)聯(lián)模型中構(gòu)成的.由于信號(hào)經(jīng)過(guò)小波變換后的自相關(guān)陣呈稀疏的帶狀結(jié)構(gòu),因此可以利用小

2、波變換的這種去相關(guān)能力來(lái)提高該均衡器的收斂速度.2.提出了基于正交小波包變換的非線(xiàn)性信道自適應(yīng)均衡算法,該算法的優(yōu)點(diǎn)是利用了小波包對(duì)小波空間的進(jìn)一步劃分以及比小波變換更強(qiáng)的去相關(guān)能力來(lái)進(jìn)一步提高自適應(yīng)均衡算法的收斂速度,仿真結(jié)果表明了該算法的有效性.3.針對(duì)嚴(yán)重線(xiàn)性失真和輕度非線(xiàn)性失真的數(shù)字信道,分別提出了用正交小波和小波包表示的非線(xiàn)性信道判決反饋均衡器并給出了自適應(yīng)均衡算法.4.提出了用正交多小波來(lái)表示線(xiàn)性均衡器,利用經(jīng)過(guò)多小波變換后

3、信號(hào)自相關(guān)陣的邊界效應(yīng)較小的特點(diǎn),給出了基于正交多小波變換的一種Newton-LMS類(lèi)自適應(yīng)均衡算法.5.在研究基于實(shí)數(shù)徑向基函數(shù)(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)均衡器結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,提出了幾種新的適用于QAM信號(hào)的復(fù)數(shù)RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)均衡器結(jié)構(gòu),并給出了相應(yīng)的自適應(yīng)均衡算法,理論分析和計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果都表明新的均衡器具有更好的收斂性能.6.對(duì)幾種典型的小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)用于均衡做了研究比較,指出基于一維小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的均衡器性能較差;而對(duì)基于多維小波神經(jīng)網(wǎng)

4、絡(luò)的均衡器提出了降低"維數(shù)災(zāi)"的方法和相應(yīng)的均衡器結(jié)構(gòu);針對(duì)非線(xiàn)性失真較小的信道提出了一種正交小波網(wǎng)絡(luò)均衡器及其自適應(yīng)均衡算法,理論分析和計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果都表明在高信噪比情況下,該算法具有較好的收斂性能.7.利用多小波函數(shù)和多尺度函數(shù)的互補(bǔ)性,構(gòu)造了一種具有分層、多分辨和局部學(xué)習(xí)特點(diǎn)的正交多小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò).分析了該網(wǎng)絡(luò)用于函數(shù)逼近時(shí)的性質(zhì),給出了調(diào)整網(wǎng)絡(luò)權(quán)系數(shù)的算法,理論分析和計(jì)算機(jī)仿真都表明正交多小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的逼近性能優(yōu)于正交單小波神經(jīng)網(wǎng)