MATLAB实现一个2级LMS均衡器

资 源 简 介

MATLAB实现一个2级LMS均衡器

详 情 说 明

在数字通信系统中，LMS（最小均方）均衡器是一种经典的自适应滤波器，用于对抗信道多径效应引起的码间干扰。针对这个2级LMS均衡器的实现需求，我们可以分解为以下几个关键技术点：

首先需要构建测试信号环境。基带信号采用10ms宽度的矩形脉冲序列，通过散射信道后形成两路幅度相同、时延差为15ms的叠加信号。这种多径条件会导致相邻符号间产生重叠干扰，这正是均衡器需要解决的问题。

LMS均衡器的核心在于其自适应权重更新机制。对于2级结构，意味着均衡器包含两个可调权重系数，每个权重对应一个延迟单元（本例中固定为10ms）。算法通过持续比较均衡器输出与期望信号的误差，按照最速下降法动态调整这两个权重值。

具体实现时需注意步长因子的选择，它直接影响收敛速度和稳态误差的平衡。对于二进制信号，通常可以选用较小的固定步长以保证稳定性。每次新采样到来时，系统需要：计算当前输出值、生成误差信号、更新滤波器系数，这三个步骤循环执行。

该模型的特殊之处在于信道时延（15ms）与均衡器延迟单元（10ms）不成整数倍关系，这会考验均衡器对非同步多径的适应能力。通过观察均衡器输出信号的误码率或眼图张开度，可以直观评估其补偿效果。

这种基础LMS结构虽然简单，但能清晰展示自适应算法如何逐步抑制多径干扰。后续可以扩展研究变步长LMS或归一化LMS等改进算法，以应对更复杂的信道环境。