1.2 盲均衡技术的应用

目前，盲均衡技术已广泛应用于通信、雷达、声呐、控制工程、地震勘探、生物医学工程等领域。尤其是在通信领域，可以说是渗透到了各个行业之中［7］，［8］。

1.2.1 在数字电视中的应用

全数字化高清晰度电视已成为广播电视的普及趋势，美国、日本等均已制定了多种数字化广播电视的传输方案，如宽带正交幅度调制（Quadrature Amplitude Modulation，QAM）传输方案、残留边带调制（Vestigial Sideband，VSB）传输方案、正交频分复用调制（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）传输方案等。目前已经形成了3个国际标准，即欧洲DVB组织提出的以COFDM为核心技术的DVB-T标准，美国大联盟组织提出的以8VSB为核心技术的ATSC标准，日本提出的以BST-OFDM为核心技术的ISDB-T标准。它们与现行模拟广播电视的最大区别在于全部传输数字信息，包括图像、伴音、附加信息、前向纠错、同步信息等。这些数字信息在传输过程中，由于信道的经常性衰落、多径传播等的影响，都会产生码间干扰。为了消除干扰，减小误码率，大多采用了盲均衡技术。如美国的DigiCipher和CC-DigiCipher系统［9］均采用了盲均衡加横向滤波器方案，由4组256抽头横向滤波器组成复信道均衡器，采用32QAM/16QAM调制，传输速率为19.2Mbps。杨勇［10］基于ATSC标准的数字电视接收机，设计了一种双模盲均衡器。

1.2.2 在CATV系统中的应用

1995年国际电信联盟远程通信标准化组织（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector，ITU-T）J. 83建议书《电视、声音和数据业务有线分配的数字多节目系统》（Digital Multi-Programme Systems For Television，Sound And Data Services For Cable Distribution）是国际电信联盟制定的第一个有关数字有线电视系统的标准，反映了数字视频传输系统的实用化水平。由于ITU标准的权威性及其反映的技术可行性，各国在制订数字视频传输系统技术方案时都必须与J. 83建议书相兼容。该标准提出了数字视频传输系统的四种技术方案，其中，前三种方案（方案A、B、C）的调制方式为QAM方式。在QAM方式中，采用了本地载波恢复与盲均衡，使其实时性较好，且64QAM专用芯片已经商业化［11］。针对数字有线电视QAM调制形式，王雷等［12］在加权多模盲均衡算法的基础上，引入Sigmoid函数的变形，提出一种加权值随均方误差自适应变化的盲均衡新算法。孟玲玲等［13］提出分数间隔修正构造函数盲均衡算法，具有较好的均衡性能。

1.2.3 在智能天线中的应用

智能天线（Smart Antenna）是一个由N个天线单元组成的阵列天线，每个单元有M套加权器，可以形成M个不同方向的波束。在实际使用时，通过调节权值矩阵，可以改变阵列天线的方向图，从而使得波束随着用户走，抑制了干扰，提高了信噪比。

智能天线技术在实现过程中要采用多种不同的算法，主要有自适应算法（如最小均方算法和递归最小二乘算法）和盲均衡算法（使用最多的是恒模算法）［14］。如日本ATR光电通信研究所研制的基于波束空间处理方式的多波束智能天线，其阵元布局为间距半波长的16阵元平面方阵，射频工作频率为1.545GHz。阵元组件在接收信号后，首先进行模数变换，然后进行快速傅里叶变换（Fast Fourier Transform，FFT），形成正交波束，再采用恒模算法（当同信道干扰较大时）或最大比值合并分集算法（当噪声较大时），最后利用FPGA实现实时天线配置，完成智能处理。天线数字信号处理部分由10片FPGA完成，整块电路板大小为23.3cm×34.0cm［15］。谭胜［16］也采用最小二乘恒模盲均衡算法设计了智能天线收发信机。

1.2.4 在软件无线电中的应用

软件无线电（Software Radio）是指构建一个通用的、可重复编程的硬件平台，使其工作频段、调制解调方式、业务种类、数据速率与格式、控制协议等都可以进行重构和控制，选用不同的软件模块就可以实现不同类型和功能的无线电台。其核心思想是在尽可能靠近天线的地方，使用宽带D/A和A/D变换器，并利用软件来定义无线功能［17］。

软件无线电中，数字信号处理模块为其核心部分，主要用于实时处理变换后的数字信号，并用软件来实现大量的无线电功能，如编解码、调制解调、滤波、同步、盲均衡、检测、数据加密、传输纠错、跳扩频及解扩和解跳、通信环境评估、信道选择等，它可以灵活扩展，以满足不同无线通信系统对数字信号处理的运算速度和运算量的要求。其中，盲均衡的作用是用于补偿信道的非理想特性，消除码间干扰［18］-［20］。

1.2.5 在图像盲恢复中的应用

图像盲恢复（Blind Image Restoration）算法是在未知图像退化过程的前提下，仅利用退化图像来消除点扩展函数的影响，以恢复原始图像的一种技术。目前广泛应用于天文成像、医疗诊断、军事公安等领域［21］，［22］。

在图像盲恢复算法中，刘涛等［23］率先将一维盲均衡算法扩展应用到二维图像处理中，将图像信号的传输等效为一个单输入单输出线性时不变系统，然后采用盲均衡算法进行图像恢复。孙云山等［24］-［32］采用行列变换、正交变换、Zigzag编码等方法将二维医学图像转换为一维信号，提出了多种图像盲均衡算法，计算机仿真验证了其有效性。

1.2.6 在射频识别中的应用

射频识别（Radio Frequency Identification，RFID）技术是20世纪90年代兴起的一种新型的非接触式自动识别技术，通过无线射频方式在读写器和射频标签之间进行非接触双向数据传输，以达到目标识别和数据交换的目的。由于具有非接触、读识速度快、无磨损、不受环境影响、寿命长、便于使用等特点。目前，RFID技术已在工业自动化、商业自动化、物流管理、交通运输控制管理等众多领域得到广泛应用［33］。

但在射频信号接收和传输过程中，由于带限发射和多径效应等的影响，产生了码间干扰，严重影响检测和识别的正确率。宋伟伟［34］针对信道的码间干扰问题提出了恒模（Constant Modulus Algorithm，CMA）盲均衡算法，张立毅等［35］提出了一种基于时变步长神经网络盲均衡算法，白煜［36］将Bussgang盲均衡算法引入高性能UHF RFID系统，并针对Reyleigh衰落信道与Rician衰落信道进行了计算机仿真，验证了该方法能有效降低系统误码率。