几种单载波频域均衡算法性能的比较

资 源 简 介

几种单载波频域均衡算法性能的比较

详 情 说 明

在无线通信系统中，单载波频域均衡（SC-FDE）技术因其对抗多径衰落的优越性能而备受关注。本文将重点比较三种经典均衡算法——迫零（ZF）、最小均方误差（MMSE）和最小均方（LMS）在循环前缀帧结构下的误码率表现。

循环前缀的引入有效消除了符号间干扰（ISI），为频域均衡提供了理想条件。ZF算法通过直接求逆信道响应实现简单，但会放大噪声，导致高频分量误码率显著上升。MMSE算法则通过权衡噪声和信号失真达到更优性能，其误码率曲线在低信噪比区域较ZF有3-5dB的增益。LMS作为自适应算法，虽然计算复杂度低，但收敛速度慢，在时变信道中需配合步长优化才能接近MMSE性能。

实测数据表明：采用QPSK调制时，MMSE在BER=1e-3时比ZF节省约4dB功率开销；而LMS需要额外2-3dB的收敛余量。当循环前缀长度超过最大时延扩展时，三种算法的性能差距会随信噪比提升逐渐缩小，此时算法选择需权衡实时性需求和硬件复杂度。