[发明专利]基于最小误码率准则的自适应信道均衡器及其实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字无线通信技术，特别涉及基于最小误码率准则的自适应信道均衡器及其实现方法。

背景技术

在移动通信环境中，信道的时变多径传播特性和噪声，引起严重的码间干扰，从而在接收端产生误码，为了克服码间干扰一般采用均衡技术。自适应均衡器在接收到新数据时更新均衡器参数，是针对时变信道的一类常用均衡器。自适应均衡最经典的算法有最小均方算法，它是基于均衡器输出端均方误差最小化准则。现有的均衡算法大都是这种经典均衡算法的变形，以下发明专利提供了两种基于最小均方误差准则的自适应均衡方法： 

一种由上海奇普科技有限公司提供的改进误差信号生成的自适应均衡器（中国发明专利号：CN 02146131.7），改进误差信号生成的自适应均衡器。这种自适应均衡器包括一个FIR滤波器、一个与FIR 滤波器相连的网格解码器、一个与网格解码器相连的映射器，以及一个与映射器相连的判决反馈均衡器。判决反馈均衡器接收网格解码器的输出映射信号来作为其输入。误差信号通过网格解码器的输入与判决反馈均衡器的输出之差来生成。

另一种由三星电子株式会社提供的自适应均衡器及其方法（中国发明专利号CN200510113889.5），基于多个滤波系数对输入数据信号进行滤波，并且输出一输出数据信号；相应于比特选择信号确定滤波系数是否满足条件，并且基于所述确定输出控制信号以及产生滤波系数，基于输入数据信号估计信道并且基于估计的信道更新滤波系数。 

误码率是通信系统最根本的性能指标。总体而言，现有的自适应均衡器主要采用最小均方误差准则，这类方法不是直接基于最小化均衡器输出信号的误码率，因此不能保证接收端误码率的最小化。

当接收端滤波器系数长度足够长，滤波系数等效于信道滤波的逆滤波时，传统均衡方法如最小均方误差自适应均衡能接近于最佳线性均衡，得到最小的误码率结果。然而，当传统均衡无法完全补偿由于多径引起的失真时，接收端得不到最佳的误码率性能。  

综上所述，对于实际的通信系统，传统均衡不能保证满足最小误码率的条件，有必要考虑直接基于最小误码率的新型均衡器。

发明内容

针对现有自适应均衡算法的缺陷，本发明公开基于最小误码率准则的自适应信道均衡器及其实现方法，本发明直接基于最小化误码率准则，所述自适应信道均衡器能够实现最小误码率，并且拥有较快的收敛速度。

一种实现最小误码率的规范化自适应信道均衡器，包括误码指示模块与均衡模块，所述误码指示模块用于将前一次滤波输出信号y_k映射成误码指示信号I_k，作为均衡参数调整的依据，映射关系如下所述： 

Ik=12(1?tanh(β·xk?Dyk))]]>

其中，下标k为当前时刻，下标D为均衡器输出信号相对于发送端导频信号的延时，取值为不大于信道记忆长度M的正整数，应用中的典型取值范围为1~6；x_k-D为发送端导频信号中的期望信号；β为用于控制映射关系非线性程度的常数。 

所述均衡模块包含滤波器单元和系数更新单元，滤波器对当前时刻接收信号γ_k进行滤波，得到输出信号y_k：