基于UW帧结构的无人机地空数传信道均衡设计

来源：信号处理杂志 2025年第12期北京时间：

作者：李红光, 张东伟, 谷志刚, 王海娇

摘要：分析了现有单载波频域均衡（Single-Carrier Frequency Domain Equalization，SC-FDE）系统均衡算法的优缺点，提出了一种基于独特字（Unique Word，UW）帧结构的无人机地空数传信道均衡算法。首先，该算法设计了基于零填充（Zero Padding，ZP）的数据帧结构，选取Golay互补序列对（Golay Complementary Pair，GCP）作为UW训练序列；随后，采用时域自相关信道估计算法完成信道估计，通过自适应滤波器优化信道估计结果，利用最大似然（Maximum Likelihood，ML）信噪比估计算法并结合UW训练序列实现当前数据帧的信噪比估计；最后，根据信噪比估计结果和最小均方误差均衡（Minimum Mean Square Error Equilibrium， MMSE）算法完成信道频域均衡。仿真结果表明，该算法在信噪比5 dB，调制方式为正交相移键控（Quadrature Phase-Shift Keying，QPSK）和16正交幅度调制（16 Quadrature Amplitude Modulation，16QAM）条件下的星座图更加收敛，星座间干扰点更少，在误码率10-5时相比传统的均衡算法信噪比大约有1.8 dB的性能增益。

关键词：频域均衡, 信道估计, 训练序列, 独特字