CN109525522B - 一种盲信道均衡的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例中公开了一种盲信道均衡的方法及装置，该方法为基于承载接收信号的多个子载波，获得接收信号矩阵；分别针对每一个子载波执行以下步骤，直到确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛：基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整，并基于调整后的步长，对一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵；基于接收信号矩阵与获取的信道迭代矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。这样，通过在迭代过程中对步长进行自适应调整，简化了操作步骤，提高了收敛速度和系统性能。

Description

一种盲信道均衡的方法及装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种盲信道均衡的方法及装置。
背景技术
随着通信技术的发展，由于相干光正交频分复用(Coherent Optical OrthogonalFrequency Division Multiplexing，CO-OFDM)多载波系统在接收端对信号进行检测时，比直接对信号进行检测具有更高的灵敏度，并且在接收端能够用数字信号处理的方法，对系统传输的损伤进行灵活补偿，因此，CO-OFDM多载波系统越来越被广泛应用。
但是，当承载信号的子载波数目较多时，子载波的频率值之间的差异，导致偏振效应，即输出偏振态随频率变化，这降低了CO-OFDM多载波系统的系统性能。
现有技术下，为补偿偏振效应对CO-OFDM多载波系统的系统性能造成的损伤，主要采用以下几种方式：
第一种方式为：在发射端对发送信号进行基于低密度奇偶校验的OFDM调制，从而对偏振效应进行直接补偿。
第二种方式为：采用重叠的频域均衡算法去除偏振效应对CO-OFDM多载波系统的系统性能的损伤。
但是，这两种方式都是基于导频或训练序列的信道均衡算法，会降低系统频谱效率的利用率。
第三种方式为：通过最小互信息算法，对CO-OFDM多载波系统的偏振效应进行去除。具体的，首先，基于固定的步长，采用表达式：hi(k)+qΔhi(k)，对子载波上一次进行迭代后的信道迭代矩阵进行迭代，直到迭代后获得的信道迭代矩阵收敛，其中，h为信道迭代矩阵，Δh为信道迭代矩阵的变化量，i为子载波的序号，q为步长，k为迭代的次数，信道迭代矩阵的初始值是预设的。然后，基于收敛后的信道迭代矩阵与基于子载波获得的接收信号矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。
但是，采用这种方式，步长是固定不变的，若采用较大的固定的步长，则获得的发送信号矩阵会存在较大的误差，若采用较小的固定的步长，当子载波的数目较多时，则收敛速度较慢，算法的复杂度较高。
发明内容
本申请实施例提供一种盲信道均衡的方法及装置，用于在进行盲信道均衡时，简化操作步骤，去除偏振效应，提高系统性能。
本申请实施例提供的具体技术方案如下：
第一方面，一种盲信道均衡的方法，包括：
基于承载接收信号的多个子载波，获得接收信号矩阵；
分别针对每一个子载波执行以下步骤，直到确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛：基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整，并基于调整后的步长，对一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵，其中，步长和信道迭代矩阵的初始值均为预设的；
基于接收信号矩阵与获取的信道迭代矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。
较佳的，基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整，具体包括：
基于子载波i的接收信号矩阵值Ri，以及子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，采用表达式：uk＝hi(k-1)Ri，获得子载波i对应的调整矩阵uk；
基于子载波i对应的调整矩阵uk，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和
Figure BDA0001412658380000031
获得子载波i对应的范数D(K)；
基于子载波i对应的范数D(K)，采用表达式：
Figure BDA0001412658380000032
和q(k+1)＝α(k)q(k)，获得子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)；
其中，信道迭代矩阵的初始值为：
Figure BDA0001412658380000033
h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，M为子载波的总数，hi-1为子载波i-1收敛后的信道迭代矩阵，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，R为接收矩阵，k为迭代次数，ψ为双曲正切变量，D为范数，p为预设的信道响应矩阵，α为步长调整变量，D(0)、q(0)、γ和β的值均为预设的常数，q为步长。
较佳的，基于调整后的步长，对一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵，具体包括：
基于预设的信道响应矩阵p，子载波i对应的调整矩阵uk以及子载波i和子载波i+1进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi，i+1(k)，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和Δhi(k)＝I-ukuk pi-ψ(uk)uk pi-ukψpi(uk))hi,i+1(k)，获得子载
波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)；
基于子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)，子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)，以及子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式：ci(k+1)＝hi(k)+q(k+1)Δhi(k)和
Figure BDA0001412658380000034
获得子载波i在k+1次迭代后的信道迭代矩阵hi(k+1)；
其中，ψ为双曲正切变量，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，Δh为迭代变化量，p为预设的信道响应矩阵，c为迭代变量，i为子载波的序号，h为信道迭代矩阵，k为迭代次数。
较佳的，确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛，具体包括：
基于子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，和子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式
Figure BDA0001412658380000043
Figure BDA0001412658380000041
获得子载波i对应的收敛值f(k)；
确定子载波i对应的收敛值f(k)低于预设的收敛门限值时，判定子载波i在k次迭代后，获得的信道矩阵hi(k)收敛；
其中，f为收敛值，h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，k为迭代次数。
第二方面，一种盲信道均衡的装置，包括：
第一获得单元，用于基于承载接收信号的多个子载波，获得接收信号矩阵；
收敛单元，用于分别针对每一个子载波执行以下步骤，直到确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛：基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整，并基于调整后的步长，对一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵，其中，步长和信道迭代矩阵的初始值均为预设的；
第二获得单元，用于基于接收信号矩阵与获取的信道迭代矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。
较佳的，在基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整时，收敛单元具体用于：
基于子载波i的接收信号矩阵值Ri，以及子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，采用表达式：uk＝hi(k-1)Ri，获得子载波i对应的调整矩阵uk；
基于子载波i对应的调整矩阵uk，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和
Figure BDA0001412658380000042
获得子载波i对应的范数D(K)；
基于子载波i对应的范数D(K)，采用表达式：
Figure BDA0001412658380000051
和q(k+1)＝α(k)q(k)，获得子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)；
其中，信道迭代矩阵的初始值为：
Figure BDA0001412658380000052
h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，M为子载波的总数，hi-1为子载波i-1收敛后的信道迭代矩阵，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，R为接收矩阵，k为迭代次数，ψ为双曲正切变量，D为范数，p为预设的信道响应矩阵，α为步长调整变量，D(0)、q(0)、γ和β的值均为预设的常数，q为步长。
较佳的，在基于调整后的步长，对一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵时，收敛单元具体用于：
基于预设的信道响应矩阵p，子载波i对应的调整矩阵uk以及子载波i和子载波i+1进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi，i+1(k)，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和Δhi(k)＝(I-ukuk pi-ψ(uk)uk pi-ukψpi(uk))hi,i+1(k)，获得子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)；
基于子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)，子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)，以及子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式：ci(k+1)＝hi(k)+q(k+1)Δhi(k)和
Figure BDA0001412658380000053
获得子载波i在k+1次迭代后的信道迭代矩阵hi(k+1)；
其中，ψ为双曲正切变量，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，Δh为迭代变化量，p为预设的信道响应矩阵，c为迭代变量，i为子载波的序号，h为信道迭代矩阵，k为迭代次数。
较佳的，在确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛时，收敛单元具体用于：
基于子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，和子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式
Figure BDA0001412658380000061
Figure BDA0001412658380000062
获得子载波i对应的收敛值f(k)；
确定子载波i对应的收敛值f(k)低于预设的收敛门限值时，判定子载波i在k次迭代后，获得的信道矩阵hi(k)收敛；
其中，f为收敛值，h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，k为迭代次数。
第三方面，一种电子设备，包括：一个或多个处理器；以及
一个或多个计算机可读介质，可读介质上存储有用于盲信道均衡程序，其中，程序被一个或多个处理器执行时，实现上述第一方面中任一项的方法的步骤。
第四方面，一个或多个计算机可读介质，可读介质上存储有用于盲信道均衡程序，其中，程序被一个或多个处理器执行时，使得通信设备执行上述第一方面中任一项的方法。
本申请实施例中，分别对每一个承载接收信号的子载波进行多次迭代，在迭代过程中，根据上一次迭代后获得的信道迭代矩阵对步长进行自适应调整，并根据调整后的步长对子载波再次进行迭代，直到子载波迭代后的信道迭代矩阵收敛，然后，计算收敛后的信道迭代矩阵与接收信号矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。这样，通过在迭代过程中对步长进行自适应调整，简化了操作步骤，提高了收敛速度和系统性能。
附图说明
图1为本申请实施例中盲信道均衡方法的流程图；
图2为本申请实施例中盲信道均衡装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，并不是全部的实施例。基于本申请实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
为了在进行盲信道均衡时，简化操作步骤，提高收敛速度和系统性能，本申请实施例中，设计了一种盲信道均衡的方法，该方法为对承载接收信号的多个子载波进行多次迭代，即根据上一次迭代后的信道迭代矩阵，对步长进行自适应调整，并根据调整后的步长对子载波进行再次迭代，直到子载波的信道迭代矩阵收敛，然后，计算获取的信道迭代矩阵与基于子载波建立的接收信号矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。
以下结合说明书附图对本申请的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明，并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本申请实施例中，将CO-OFDM多载波系统看做一个标准的单输入单输出的OFDM系统。其中，信号通过一个OFDM符号包含的多个子载波进行传输，基于承载发送信号的各个子载波，可建立发送信号矩阵：T＝[T0，T1……T(M-1)]T，基于承载接收信号的各个子载波，可建立接收信号矩阵：R＝[R0，R1……R(M-1)]T。
其中，T为发送信号矩阵，R为接收信号矩阵，M为子载波的序号。
参阅图1所示，为盲信道均衡流程图，本申请实施例中，对盲信道进行均衡的具体流程如下：
步骤100：终端基于承载接收信号的多个子载波，获得接收信号矩阵。
具体的，首先，终端对CO-OFDM系统输出的时域信号，进行符号同步、载频估计处理，以及快速傅里叶变换转变，获得频域信号，并对获取的频域信号进行色散补偿和公共相位误差相位噪声补偿，获得频域数据，以及对获取的频域数据取均值和白化，获得接收信号。
最后，终端基于承载接收信号的各个子载波，建立接收信号矩阵：R＝[R0，R1……R(M-1)]T，其中，R为接收信号矩阵，M为子载波的序号。
步骤101：终端基于预设的步长，以及预设的各个子载波的信道迭代矩阵的初始值，对各个子载波进行迭代，获得迭代后的信道迭代矩阵。
具体的，以子载波i为例，对子载波i的迭代进行说明。
首先，终端获取预设的子载波i的信道迭代矩阵的初始值为：
Figure BDA0001412658380000081
其中，每一个子载波的信道迭代矩阵的初始值均为上一个子载波收敛后的信道迭代矩阵。
然后，终端对各个子载波进行迭代，计算每次迭代时的步长时，执行以下步骤：
首先，计算子载波i的调整矩阵uk时，采用以下表达式：
uk＝hi(k-1)Ri；
然后，计算子载波i对应的范数D(K)，采用表达式：
ψ(uk)＝tanh(uk)；
Figure BDA0001412658380000082
接着，计算子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)，采用以下表达式：
Figure BDA0001412658380000083
q(k+1)＝α(k)q(k)；
其中，h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，M为子载波的总数，hi-1为子载波i-1收敛后的信道迭代矩阵，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，R为接收矩阵，k为迭代次数，ψ为双曲正切变量，D为范数，p为预设的信道响应矩阵，α为步长调整变量，D(0)、q(0)、γ和β的值均为预设的常数，q为步长。
其中，可选的，q(0)＝-1，D(0)＝0，γ>0，用于控制收敛速度，β<1，用于控制稳态。
这样，就可以采用子载波每一次迭代后的信道迭代矩阵，对下一次迭代的步长进行调整，提高了信道迭代矩阵的收敛速度，简化了计算的复杂度。
进一步地，终端对各个子载波进行迭代，获得迭代后的信道迭代矩阵时，执行以下步骤：
首先，计算子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)，采用以下表达式：
ψ(uk)＝tanh(uk)；
Δhi(k)＝(I-ukuk pi-ψ(uk)uk p-ukψp(uk))hi,i+1(k)；
然后，计算子载波i在k+1次迭代后的信道迭代矩阵hi(k+1)，采用以下表达式：
ci(k+1)＝hi(k)+q(k+1)Δhi(k)；
Figure BDA0001412658380000091
其中，ψ为双曲正切变量，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，Δh为迭代变化量，p为预设的信道响应矩阵，c为迭代变量，i为子载波的序号，h为信道迭代矩阵，k为迭代次数。
本申请实施例中，仅以对一个子载波i进行迭代，获得相应的信道迭代矩阵进行说明，其它各个子载波均可以采用同样的原理，进行迭代，获得相应的信道迭代矩阵，在此不再赘述。
步骤102：终端判断获取的信道迭代矩阵是否收敛，若是，则执行步骤103，否则，执行步骤101。
具体的，首先，终端计算子载波i对应的收敛值f(k)，采用以下表达式：
Figure BDA0001412658380000092
其中，f为收敛值，h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，k为迭代次数。
然后，终端判断子载波i的信道迭代矩阵的收敛值f(k)是否低于预设的收敛门限值时，若是，执行步骤103，否则，执行步骤101。
可选的，预设的收敛门限值可以为0.0001。
步骤103：终端基于接收信号矩阵与获取的信道迭代矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。
具体的，终端将各个子载波收敛后的信道迭代矩阵合成为一个信道收敛矩阵，并计算接收信号矩阵与获取的信道收敛矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。
可选的，终端计算发送信号矩阵T时，可以采用以下表达式：
T＝G(h)R；
其中，T为发送信号矩阵，G(h)为信道收敛矩阵，R为接收信号矩阵。
这样，可以补偿偏振效应对系统性能造成的损伤，提高收敛速度，简化操作步骤。
本申请实施例中，一种电子设备，包括：一个或多个处理器；以及
一个或多个计算机可读介质，可读介质上存储有用于盲信道均衡的程序，其中，程序被一个或多个处理器执行时，实现上述实施例中的各个步骤。
本申请实施例中，一个或多个计算机可读介质，可读介质上存储有用于盲信道均衡的程序，其中，程序被一个或多个处理器执行时，使得通信设备可以执行上述实施例中的各个步骤。
基于上述实施例，参阅图2所示，盲信道均衡装置的结构示意图，本申请实施例中，盲信道均衡装置具体包括：
第一获得单元20，用于基于承载接收信号的多个子载波，获得接收信号矩阵；
收敛单元21，用于分别针对每一个子载波执行以下步骤，直到确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛：基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整，并基于调整后的步长，对一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵，其中，步长和信道迭代矩阵的初始值均为预设的；
第二获得单元22，用于基于接收信号矩阵与获取的信道迭代矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。
较佳的，在基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整时，收敛单元21具体用于：
基于子载波i的接收信号矩阵值Ri，以及子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，采用表达式：uk＝hi(k-1)Ri，获得子载波i对应的调整矩阵uk；
基于子载波i对应的调整矩阵uk，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和
Figure BDA0001412658380000111
获得子载波i对应的范数D(K)；
基于子载波i对应的范数D(K)，采用表达式：
Figure BDA0001412658380000112
和q(k+1)＝α(k)q(k)，获得子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)；
其中，信道迭代矩阵的初始值为：
Figure BDA0001412658380000113
h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，M为子载波的总数，hi-1为子载波i-1收敛后的信道迭代矩阵，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，R为接收矩阵，k为迭代次数，ψ为双曲正切变量，D为范数，p为预设的信道响应矩阵，α为步长调整变量，D(0)、q(0)、γ和β的值均为预设的常数，q为步长。
较佳的，在基于调整后的步长，对一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵时，收敛单元21具体用于：
基于预设的信道响应矩阵p，子载波i对应的调整矩阵uk以及子载波i和子载波i+1进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi，i+1(k)，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和Δhi(k)＝(I-ukuk pi-ψ(uk)uk pi-ukψpi(uk))hi,i+1(k)，获得子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)；
基于子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)，子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)，以及子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式：ci(k+1)＝hi(k)+q(k+1)Δhi(k)和
Figure BDA0001412658380000121
获得子载波i在k+1次迭代后的信道迭代矩阵hi(k+1)；
其中，ψ为双曲正切变量，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，Δh为迭代变化量，p为预设的信道响应矩阵，c为迭代变量，i为子载波的序号，h为信道迭代矩阵，k为迭代次数。
较佳的，在确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛时，收敛单元21具体用于：
基于子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，和子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式
Figure BDA0001412658380000122
Figure BDA0001412658380000123
获得子载波i对应的收敛值f(k)；
确定子载波i对应的收敛值f(k)低于预设的收敛门限值时，判定子载波i在k次迭代后，获得的信道矩阵hi(k)收敛；
其中，f为收敛值，h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，k为迭代次数。
本申请实施例中，分别对每一个承载接收信号的子载波进行多次迭代，在迭代过程中，根据上一次迭代后获得的信道迭代矩阵对步长进行自适应调整，并根据调整后的步长对子载波再次进行迭代，直到子载波迭代后的信道迭代矩阵收敛，然后，计算收敛后的信道迭代矩阵与接收信号矩阵的乘积，获得发送信号矩阵。这样，通过在迭代过程中对步长进行自适应调整，简化了操作步骤，提高了收敛速度和系统性能。
本领域内的技术人员应明白，本申请实施例中的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请实施例中可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请实施例中可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请实施例中是参照根据本申请实施例中实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本申请实施例中的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例中范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例中实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请实施例中实施例的精神和范围。这样，倘若本申请实施例中实施例的这些修改和变型属于本申请实施例中权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请实施例中也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种盲信道均衡的方法，其特征在于，包括：
基于承载接收信号的多个子载波，获得接收信号矩阵；
分别针对每一个子载波执行以下步骤，直到确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛：基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整，并基于调整后的步长，对所述一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得所述一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵，其中，所述步长和所述信道迭代矩阵的初始值均为预设的；
基于所述接收信号矩阵与获取的信道迭代矩阵的乘积，获得发送信号矩阵；
其中，基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整，具体包括：
基于子载波i的接收信号矩阵值Ri，以及所述子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，采用表达式：uk＝hi(k-1)Ri，获得所述子载波i对应的调整矩阵uk；
基于所述子载波i对应的调整矩阵uk，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和
Figure FDA0002852984890000011
获得所述子载波i对应的范数D(K)；
基于所述子载波i对应的范数D(K)，采用表达式：
Figure FDA0002852984890000012
和q(k+1)＝α(k)q(k)，获得子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)；
其中，所述信道迭代矩阵的初始值为：
Figure FDA0002852984890000013
h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，M为子载波的总数，hi-1为子载波i-1收敛后的信道迭代矩阵，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，R为接收矩阵，k为迭代次数，ψ为双曲正切变量，D为范数，p为预设的信道响应矩阵，α为步长调整变量，D(0)、q(0)、γ和β的值均为预设的常数，q为步长；
基于调整后的步长，对所述一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得所述一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵，具体包括：
基于预设的信道响应矩阵p，所述子载波i对应的调整矩阵uk，以及所述子载波i和子载波i+1进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi，i+1(k)，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和Δhi(k)＝(I-ukuk pi-ψ(uk)uk pi-ukψpi(uk))hi,i+1(k)，获得所述子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)；
基于所述子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)，所述子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)，以及所述子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式：ci(k+1)＝hi(k)+q(k+1)Δhi(k)和
Figure FDA0002852984890000021
获得子载波i在k+1次迭代后的信道迭代矩阵hi(k+1)；
其中，ψ为双曲正切变量，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，Δh为迭代变化量，p为预设的信道响应矩阵，c为迭代变量，i为子载波的序号，h为信道迭代矩阵，k为迭代次数。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛，具体包括：
基于所述子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，和所述子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式
Figure FDA0002852984890000022
Figure FDA0002852984890000023
获得所述子载波i对应的收敛值f(k)；
确定子载波i对应的收敛值f(k)低于预设的收敛门限值时，判定所述子载波i在k次迭代后，获得的信道矩阵hi(k)收敛；
其中，f为收敛值，h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，k为迭代次数。
3.一种盲信道均衡的装置，其特征在于，包括：
第一获得单元，用于基于承载接收信号的多个子载波，获得接收信号矩阵；
收敛单元，用于分别针对每一个子载波执行以下步骤，直到确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛：基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整，并基于调整后的步长，对所述一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得所述一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵，其中，所述步长和所述信道迭代矩阵的初始值均为预设的；
第二获得单元，用于基于所述接收信号矩阵与获取的信道迭代矩阵的乘积，获得发送信号矩阵；
其中，在基于一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵，对上一次迭代时对应的步长进行调整时，所述收敛单元具体用于：
基于子载波i的接收信号矩阵值Ri，以及所述子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，采用表达式：uk＝hi(k-1)Ri，获得所述子载波i对应的调整矩阵uk；
基于所述子载波i对应的调整矩阵uk，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和
Figure FDA0002852984890000031
获得所述子载波i对应的范数D(K)；
基于所述子载波i对应的范数D(K)，采用表达式：
Figure FDA0002852984890000032
和q(k+1)＝α(k)q(k)，获得子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)；
其中，所述信道迭代矩阵的初始值为：
Figure FDA0002852984890000033
h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，M为子载波的总数，hi-1为子载波i-1收敛后的信道迭代矩阵，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，R为接收矩阵，k为迭代次数，ψ为双曲正切变量，D为范数，p为预设的信道响应矩阵，α为步长调整变量，D(0)、q(0)、γ和β的值均为预设的常数，q为步长；
在基于调整后的步长，对所述一个子载波在上一次进行迭代后获得的信道迭代矩阵进行再次迭代，获得所述一个子载波再次迭代后的信道迭代矩阵时，所述收敛单元具体用于：
基于预设的信道响应矩阵p，所述子载波i对应的调整矩阵uk以及所述子载波i和子载波i+1进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi，i+1(k)，采用表达式：ψ(uk)＝tanh(uk)和Δhi(k)＝(I-ukuk pi-ψ(uk)uk pi-ukψpi(uk))hi,i+1(k)，获得所述子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)；
基于所述子载波i在k+1次迭代时的步长q(k+1)，所述子载波i在k次迭代时的迭代变化量Δhi(k)，以及所述子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式：ci(k+1)＝hi(k)+q(k+1)Δhi(k)和
Figure FDA0002852984890000041
获得子载波i在k+1次迭代后的信道迭代矩阵hi(k+1)；
其中，ψ为双曲正切变量，uk为子载波迭代k次后的调整矩阵，Δh为迭代变化量，p为预设的信道响应矩阵，c为迭代变量，i为子载波的序号，h为信道迭代矩阵，k为迭代次数。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，在确定对每一个子载波进行迭代后获得的信道迭代矩阵收敛时，所述收敛单元具体用于：
基于所述子载波i进行k-1次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k-1)，和所述子载波i进行k次迭代后获得的信道迭代矩阵hi(k)，采用表达式
Figure FDA0002852984890000042
Figure FDA0002852984890000043
获得所述子载波i对应的收敛值f(k)；
确定子载波i对应的收敛值f(k)低于预设的收敛门限值时，判定所述子载波i在k次迭代后，获得的信道矩阵hi(k)收敛；
其中，f为收敛值，h为信道迭代矩阵，i为子载波的序号，k为迭代次数。
5.一种电子设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；以及
一个或多个计算机可读介质，可读介质上存储有用于盲信道均衡程序，其中，程序被一个或多个处理器执行时，实现如权利要求1～2中任意一项的方法的步骤。
6.一个或多个计算机可读介质，其特征在于，可读介质上存储有用于盲信道均衡程序，其中，程序被一个或多个处理器执行时，使得通信设备执行如权利要求1至2中任一项的方法。
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