【正文】 要的意義。經(jīng)過一次反射可以得到100～4000km的跳躍距離。所以地波傳輸是中頻信號(hào)的主要傳輸模式，主要用于調(diào)幅（Amplitude Modulation，AM）廣播和海岸無(wú)線電廣播的頻段。 短波傳播方式短波的傳輸分兩種方式：天波傳輸和地波傳輸。表11 MILSTD188110系列標(biāo)準(zhǔn)比較標(biāo)準(zhǔn)帶寬交織深度調(diào)制方式最大傳輸速率110A、8PSK4800bps110B、QPSK、8PSK、16QAM、32QAM、64QAM12800bps110C以3 kHz為間隔、最大24 kHz帶寬、QPSK、8PSK、16QAM、32QAM、64QAM、Walsh 碼、2PSK、4PSK 和 256 QAM1200kbps 短波系統(tǒng)根據(jù)國(guó)際無(wú)線電咨詢委員會(huì)(International Radio Consulative Committee，CCIR)的劃分，短波是指頻率為 3～30MHz的無(wú)線電波，因?yàn)樗牟ㄩL(zhǎng)短，為10m100m，所以稱之為短波。110C標(biāo)準(zhǔn)的頒布,從根本上改變了以窄帶為主的短波數(shù)據(jù)通信體制,為短波通信全面跨入寬帶通信時(shí)代打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。基于短波信道特性,用戶可以依據(jù)不同的需求選擇帶寬和調(diào)制波形,使調(diào)制解調(diào)器的效能達(dá)到最優(yōu)。110C標(biāo)準(zhǔn)對(duì)交織技術(shù)進(jìn)行了優(yōu)化,取消了Very Short和Very Long兩種交織類型, s、。 MILSTD188110C2011年9月23日,美國(guó)防部正式頒布了由Harris和Rockwell Collins公司共同參與設(shè)計(jì)的MILSTD188110系列標(biāo)準(zhǔn)的最新版本110C。該標(biāo)準(zhǔn)采用了寬帶數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),最大帶寬可達(dá)24kHz,最高數(shù)據(jù)速率也達(dá)到了120kbit/s,大大提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)男芎涂煽啃浴Ｔ摌?biāo)準(zhǔn)采用了前向糾錯(cuò)編碼（Forward Error Correction，F(xiàn)EC）與交織編碼,提高了糾錯(cuò)能力。MILSTD188110A（以下簡(jiǎn)稱110A）,調(diào)制方式為8PSK,數(shù)據(jù)速率在不加編碼的條件下只有4800bit/s,目前我國(guó)短波調(diào)制解調(diào)器標(biāo)準(zhǔn)大多以該標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)而建立。隨著應(yīng)用需求的變化和技術(shù)的不斷成熟,MILSTD188110系列標(biāo)準(zhǔn)也在不斷地改進(jìn)和完善,此后分別于2000年4月和2011年9月發(fā)布了該系列標(biāo)準(zhǔn)的第二版MISTD188110B(以下簡(jiǎn)110B)和第三版MISTD188110C（以下簡(jiǎn)稱110C）。59 / 67ABSTRACTShortwave system is a timevarying, multipath,fading system,these characteristics will make the signal a serious intersymbol interference (ISI),such interference can cause munication errors ,even munication failure. Channel equalization is one of the key technologies of eliminating ISI,the highperformance equalization algorithm is even more important in the volatile shortwave the optimized algorithm of the equalization have high plexity,in general,the plexity increased by the exponentially of the delay plexity equalizer is often associated with the distortion of recent years,iterative equalization algorithm is an effective way to achieve a resistance ISI which can obtain the tradeoffs of the BER performance and the plexity of the optimization.According to the characteristics of shortwave systems , in the classic short Watterson channel , this paper based on the specific shortwave munications technology standard, that MILSTD188110C , focus on the RLS adaptive equalization algorithm .This paper use recursive least squares Algorithm (Recursive Least Squares, RLS) to estimate , and track the timevarying coefficients of HF channel. We give BER performance of RLS under the serial mode in MILSTD188110C.Finally,through the mode simulation of serial (singletone) mode in MILSTD188110C,this paper carefully analysed the performance of different interleaving influence for further research.Keywords:shortwave systems, MILSTD188110C,Watterson channel, RLS Equalizer,ISI。通過對(duì)MILSTD188110C中的單音道通信模式的仿真，分析了在Watterson信道下長(zhǎng)交織和短交織對(duì)于系統(tǒng)性能的影響，對(duì)后續(xù)研究打下基礎(chǔ)。利用遞歸最小二乘法（Recursive Least Squares ，RLS）估計(jì)、跟蹤時(shí)變短波信道系數(shù)。近年來(lái)，迭代均衡算法作為抵抗ISI的有效實(shí)現(xiàn)方式，能獲得誤碼性能及其實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度的優(yōu)化折中。優(yōu)化均衡算法具有很高的復(fù)雜度，一般而言，它是隨延遲符號(hào)數(shù)成指數(shù)上升的。摘要短波信道具有時(shí)變，多徑，快速衰落等多種特點(diǎn)，使得接收到的短波信號(hào)存在嚴(yán)重的符號(hào)間干擾（Intersymbol Interference,ISI），這種干擾會(huì)導(dǎo)致通信的錯(cuò)誤或者嚴(yán)重失效。信道均衡是抑制ISI的關(guān)鍵技術(shù)之一，特別是在復(fù)雜多變的短波系統(tǒng)中，對(duì)于高性能的均衡算法的研究就更加重要。而一般的均衡器往往伴有很大的性能失真。根據(jù)短波系統(tǒng)的特點(diǎn)，本文在經(jīng)典短波Watterson信道基礎(chǔ)上，針對(duì)特定的短波通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，即MILSTD188110C中的單音道串行模式，重點(diǎn)研究了RLS自適應(yīng)均衡算法。并在經(jīng)典的Watterson信道下，基于MILSTD188110C標(biāo)準(zhǔn)的單音道串行波形設(shè)計(jì)方案，給出了基于RLS算法的自適應(yīng)均衡器的BER性能。關(guān)鍵詞：短波系統(tǒng)，MILSTD188110C 標(biāo)準(zhǔn)，Watterson信道，RLS均衡，ISI。目 錄第1章 緒論 1 1 MILSTD188110 系列標(biāo)準(zhǔn)介紹 1 MILSTD188110C 1 短波系統(tǒng) 2 短波傳播方式 3 短波系統(tǒng)物理特點(diǎn) 3 短波系統(tǒng)傳輸特點(diǎn) 4 均衡技術(shù)的發(fā)展 6 本文研究的主要內(nèi)容 7 本文內(nèi)容安排 7第2章 MILSTD188110C系統(tǒng)波形方案 9 110C波形相關(guān)參數(shù) 9 編碼 10 交織 12 交織寫入 12 13 14 符號(hào)形成 15 未知數(shù)據(jù)符號(hào)的形成 15 已知符號(hào)的形成 16 同步前導(dǎo)序列 16 18 18 PSK調(diào)制 19 性能測(cè)試要求 20 本章小結(jié) 21第3章 均衡技術(shù)的研究 22 22 22 23 24 經(jīng)典的自適應(yīng)均衡算法 25 本章小結(jié) 31第4章 MILSTD188110C波形仿真鏈路 32 32 33 33 FEC編碼鏈路 33 交織鏈路 34 35 36 38 38 39 39 收端鏈路 40 均衡鏈路 40 42 幀對(duì)齊鏈路 43 44 格雷解碼鏈路 44 45 45 46 46 46 47 50第5章 全文總結(jié)與展望 51 51 51參考文獻(xiàn) 52致謝 53外文資料原文 54外文資料譯文 57圖 表 目 錄圖11 短波的傳輸方式 3圖21 FEC編碼流程圖 11圖22 隨機(jī)移位寄存器功能框圖 19圖23 星座圖 19圖31 均衡器的分類 23圖32 自適應(yīng)均衡器的基本結(jié)構(gòu) 25圖41 MILSTD188110C波形仿真鏈路 32圖42 FEC編碼流程圖 33圖43 格雷解碼器模型 35圖44 D1和D2產(chǎn)生器 38圖45 插入已知數(shù)據(jù)后的整合形式 38圖46 隨機(jī)移位寄存器功能框圖 38圖47 隨機(jī)序列產(chǎn)生模塊 39圖48 8PSK星座圖 39圖49 均衡器 40圖410 均衡器第一層 40圖411 均衡器第二層 41圖412 均衡器第三層 42圖413 解擾器 43圖414 信號(hào)提取模塊 44圖415 接收信號(hào)星座圖 44圖416 格雷解碼器模型 45圖417 高斯信道下鏈路的誤碼性能曲線 46圖418 好信道條件下的誤碼性能曲線 47圖419 中等信道條件下的誤碼性能曲線 48圖420 差信道下利用RLS進(jìn)行均衡的誤碼曲線 49表11 MILSTD188110系列標(biāo)準(zhǔn)比較 2表12 電離層分層結(jié)構(gòu) 4表13 短波信道的衰落類型 5表14 CCIR推薦的3種信道參數(shù)表 6表21 短波寬帶數(shù)據(jù)波形相關(guān)參數(shù) 9表22 跳頻操作波形特征 9表23 固定頻率操作波形特征 10表24 跳頻操作的差錯(cuò)校驗(yàn)編碼 11表25 固定頻率操作的差錯(cuò)校驗(yàn)控制 12表26 交織矩的維度 13表27 每個(gè)信道符號(hào)的比特?cái)?shù) 13表28 在2400和4800bps的改進(jìn)的格雷解碼 14表29 75bps固定頻率和1200bps格雷編碼 14表210 75bps信道符號(hào)映射 16表211 診斷信號(hào)D1和D2的分配 17表212 2比特?cái)?shù)值到3比特?cái)?shù)值的轉(zhuǎn)換 17表213 同步前導(dǎo)序列信道符號(hào)的映射 18表214 串行（單音道）模式最小性能要求 20表41 交織寫入表 34表42 格雷解碼 35表43 兩比特信息到三比特信息的映射 36表44 診斷信號(hào)D1和D2的分配 36表45 信道符號(hào)映射為前導(dǎo)序列 37表46 格雷編碼 45表47 仿真所用的信道參數(shù) 47縮略詞說明英文縮寫英文全稱中文釋義AMAmplitude Modulation調(diào)幅BERBit Error Rate誤比特率BPSKBinary Phase Shift Key二進(jìn)制相移鍵控BWBandwith帶寬CCIRInternational Radio Consulative Committee國(guó)際無(wú)線電咨詢委員會(huì)CPCorrectness Proofs正確性證明DFEDecision Feedback Equalization判決反饋均衡器FECForward Error Correction前向糾錯(cuò)編碼HFHigh Frequency高頻ISIIntersymbol Interference符號(hào)間干擾LELinear equalization線性均衡LMSLeast Mean Square最小均方算法MAPMaximum A Posteriori最大后驗(yàn)概率MLSEMaximum Likelihood Sequence Estimation最大概似函數(shù)估測(cè)MMSEMinimum Mean Square Error最小均方誤差PAPRPeak to Average Power Ratio峰值平均功率比PSKPhase Shift Key相移鍵控QAMQuadrature Amplitude Modulation正交幅度調(diào)制QPSKQuadrature Phase Shift Key正交相移鍵控RLSRecursive Least Squares遞歸最小二乘法SNRsignaltonoise ratio信噪比TDMATime Division Multiple Access時(shí)分多址ZFZero forcing迫零算法第1章 緒論 MILSTD188110 系列標(biāo)準(zhǔn)介紹MILSTD188110系列標(biāo)準(zhǔn)[1]自1991年發(fā)布第一版以來(lái),一直備受業(yè)界高度關(guān)注,我國(guó)也將其作為制定短波通信標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)和重要參考。在MILSTD188110系列標(biāo)準(zhǔn)的制定過程中,設(shè)計(jì)者們還參考了如STANAG 4197等其他通信標(biāo)準(zhǔn)和協(xié)議,使110系列標(biāo)準(zhǔn)具有廣泛的普適性。110B標(biāo)準(zhǔn)是110A標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)版,加入了新的調(diào)制方式