电子学报 ›› 2014, Vol. 42 ›› Issue (9): 1699-1704.DOI: 10.3969/j.issn.0372-2112.2014.09.006

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单载波频域均衡系统中一种简化的IBDFE算法

顾晨阳, 杨瑞, 盛文钦, 李丁山   

  1. 武汉船舶通信研究所, 湖北武汉 430205
  • 收稿日期:2013-08-20 修回日期:2013-12-09 出版日期:2014-09-25
  • 作者简介:顾晨阳 男,1989年6月出生于山东省曹县.硕士研究生,主要研究方向为信号与信息处理和单载波频域均衡. E-mail:xiaogu166@126.com;杨 瑞 女,1984年8月出生于山西省长治市.2012年毕业于西安电子科技大学信号与信息处理专业,硕士,主要研究方向为短波通信波形设计. E-mail:yrshxbig@126.com;盛文钦 男,1987年2月出生于湖北省荆州市.硕士,主要研究方向为Turbo编译码技术和CPM调制解调技术.;李丁山 男,1977年3月出生于湖北省荆州市.博士,研究员,主要研究方向为数字通信及网络.

A Simplification of IBDFE Algorithm in Single Carrier Frequency Domain Equalization System

GU Chen-yang, YANG Rui, SHENG Wen-qin, LI Ding-shan   

  1. Wuhan Maritime Communication Research Institute, Wuhan, Hubei 430205, China
  • Received:2013-08-20 Revised:2013-12-09 Online:2014-09-25 Published:2014-09-25

摘要:

在单载波频域均衡系统中,线性均衡算法虽然简单易行,但是其抑制噪声干扰和符号间干扰的能力有限,因此需要引入非线性的反馈和迭代机制以进一步提升系统性能.迭代块判决反馈均衡(Iterative Block Decision Feedback Equalization,IBDFE)就是一种行之有效的非线性算法,但其缺点是计算复杂度高.鉴于此,在IBDFE结构的基础上,利用最小均方误差准则,推导出了一种新的简化算法.之后,对简化后算法和现有低复杂度算法的均方误差(Mean Square Error,MSE)性能进行了理论分析和比较,并在两种无线多径衰落信道下对三种不同的算法进行了仿真.结果表明,在所给信道条件下,这种算法在迭代两次后已基本收敛.同时,仿真也验证了MSE分析的结论.最后,对算法复杂度的分析和比较表明,提出的简化算法相比传统IBDFE算法,其误比特率性能有所下降,但能有效地减小计算量.

关键词: 单载波频域均衡, 判决反馈均衡, 迭代块判决反馈均衡, 最小均方误差

Abstract:

In single carrier frequency domain equalization(SC-FDE)systems,linear equalization is simple and practical,but it does not do well in noise and inter-symbol interference(ISI)suppression.Therefore,nonlinear feedback and iteration mechanism is needed to improve the performance.Iterative block decision feedback equalization(IBDFE)is an effective nonlinear algorithm with a disadvantage of high computational complexity.In view of this,a simplified algorithm is derived on the basis of IBDFE structure using the minimum mean square error(MMSE)criterion.Then the mean square error(MSE)of the simplified algorithm and the existing low complexity algorithm is analyzed and compared.Three algorithms are simulated considering two kinds of wireless multipath fading channels.Results show that the proposed algorithm is convergent after two iterations under the given channels.Simulations also validate the conclusions of MSE analysis.Computational complexity comparison indicates that the proposed algorithm decreases the bit error rate(BER)performance,but it can efficiently reduce the amount of calculation.

Key words: single carrier frequency domain equalization(SC-FDE), decision feedback equalization, iterative block decision feedback equalization(IBDFE), minimum mean square error

中图分类号: