[发明专利]一种低信噪比下数字基带信号均衡方法

说明书

本发明提供了一种低信噪比下数字基带信号均衡方法，属于数字信号处理领域。现有的数字基带信号的均衡方法在信号信噪比低的情况下，均衡的性能会相应降低，甚至无法工作。本发明将一种151阶FIR滤波器放置于均衡前端，通过该FIR滤波器的处理，可以提升数字基带信号的信噪比，进而使传统的均衡方法在低信噪比下也能有效工作。通过该方法，可以将数字基带信号均衡方法的信噪比性能提升约3dB。

技术领域

本发明涉及一种低信噪比下数字基带信号均衡方法，属于数字信号处理领域。

背景技术

数字基带传输系统是通信的一个重要组成部分，数字基带信号通过信道的时候将会受到信道畸变的影响，产生波形失真、码间串扰(ISI)等问题，为正确解码信号带来严重的问题。

通常数字基带信号在接收端均需采用均衡技术来抵抗衰落，以减少噪声、减小码间串扰问题。一般来说均衡技术有两种实现方法：差分检测和相干检测。但是，不管哪种均衡方法都会涉及到抗噪性能的问题。在信噪比比较低时，均衡器的性能将大大降低。

当前，在数字基带传输系统中，尚未有在均衡器前添加去噪环节的做法。一部分原因在于，在信噪比较好的条件下，均衡器有很好的去噪及消除码间串扰的性能，采用均衡就不用添加去噪环节了。但是该思路实际上限制了数字基带信号的传输距离，也无法用在信噪比较低的信道中。另外一部分的原因在于，现有数字基带信号去噪的方法，如自适应小波、随机共振、奇异值分解等方法均有各自的应用难点。比如，自适应小波去噪需要有开方等复杂运算，需要存储器缓存数据等问题，硬件实现比较复杂；随机共振只能适用于一定的信噪比范围，且去噪能力有限；奇异值分解需要矩阵求解，需要存储器缓存数据等问题，硬件实现比较复杂。

FIR滤波器具有电路实现简单、具有线性相位等特点，是数字电路中的常用方法。目前FIR滤波器一般用于低通、带通等滤波器，并没有信号去噪的应用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种低信噪比下数字基带信号均衡方法，以解决现有技术中均衡器的抗噪性能较差的问题。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

一种低信噪比下数字基带信号均衡方法，所述方法包括如下步骤：

将数字基带信号进行去噪处理；

对所述去噪处理后的数字基带信号进行均衡处理，得到均衡后的输出信号。

进一步的，所述去噪处理通过滤波器完成。

进一步的，所述滤波器为FIR滤波器。

进一步的，所述FIR滤波器的阶数为151阶。

进一步的，所述FIR滤波器的系统传递函数为：

式中，H(z)为系统传递函数，M是滤波器的阶数，b_r是滤波器的抽头系数，z为函数变量，r为整数。

进一步的，所述均衡处理通过均衡器完成。

进一步的，所述均衡器为LMS均衡器。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：

本发明通过对数字基带信号进行去噪处理，然后通过均衡处理，可以使均衡过程中的信噪比性能提高约3dB，提升了数字基带传输系统的信噪比性能，通过改善数字基带信号的信噪比，从而达到提升均衡过程中抗噪性能的目标，提升数字基带传输系统的抗噪性能。

附图说明

附图1为本发明实施例的算法流程图；

附图2为151阶FIR滤波器的抽头系数的数值大小；