（定稿）船舶修造项目立项申报材料5

对于高于比特每秒高速通信来说，在调制解调器中需要均衡器来校正信道失真。

由于信道特性总的来说是未知的，且是时变的，因此需要用自适应算法进行自适应均衡。

自适应算法的设计主要分为两个步骤，首先选择均衡器的类型，然后根据选择均衡器的类型设计均衡器的算法。

本课题均衡器的结构选择横向滤波器，算法形式选用算法。

横向滤波器的选择本课题采用的自适应均衡器是有限长抽头式横向滤波器，其结构框图所示。

设横向滤波器的输入序列矢量为，滤波器的加权矢量或称系数矢量为，横向滤波器的结构图物理电气信息学院本科毕业设计则横向滤波器的输出可表示为式中，为横向滤波器的长度。

算法迭代公式的推导本设计采用的算法是算法。

以下为该算法的推导过程设为系统的期望响应信号，也称为训练信号，为滤波器的输出相对于的误差，即取滤波器的输出与期望响应之间的均方误差为代价函数，即定义为均衡器输入序列的自相关矩阵，是个阶方阵为互相关矩阵。

于是，式可表示为根据最小均方误差准则，使式对的梯度即偏导为零，即则可得到的最佳值应满足方程式中，称为横向滤波器的维纳解。

算法的核心思想是用平方误差代替均方误差，即式变为由最陡下降法得物理电气信息学院本科毕业设计将式代入式得式中，为步长因子。

计算机仿真算法的算法流程上小节分析了算法的推导过程。

本小节从计算机实现的角度出发，分析均衡算法的流程。

首先，以流程图的形式分析算法的运算过程。

由图可以看出，算法有两个数据输入口和个数据输出口。

在实际应用中，为了观察均衡器收敛的情况，往往需要再增加个数据输出，即由误差信号导出的均方误差值。

通过对均方误差随迭代次数的变化情况的观察以了解均衡器是初始化读入信号读入期望信号计算均衡器输出计算误差调整权系数是否超过循环次数输入信号向量期望信号均衡算法输出终止循环算法流程图物理电气信息学院本科毕业设计否收敛及其收敛后稳态误差的大小。

由以上的叙述可知，线性自适应均衡器可以采用多种工作万式，因此，将以上基本算法应用于这几种均衡模式即可得到工作在不同状态下的线性均衡算法。

算法及其应用本实验通过个二阶自回归过程来研究实时数据集平均对算法的影响，模型的差分方程为其中是零均值方差为的白噪声图为模型及其二阶自适应线性预测模型，根据算法的基本步骤可以写出该算法的程序如下模型及二阶自适应线性预测器物理电气信息学院本科毕业设计每个点的误差平方每个点的误差平方累积每个点的次误差平方均值权值的累积权值的累积，输入信号物理电气信息学院本科毕业设计，与的收敛曲线，次平均后与的收敛曲线，误差曲线学习曲线次平均误差曲线学习曲线下面对结果进行分析图为与的收敛曲线，比较平滑的为次平均求得的收敛曲线，而另外种起伏较大的为单次实现的收敛曲线，权初值为。

输入信号物理电气信息学院本科毕业设计与的收敛曲线图为初始权值为，时的误差曲线，即所谓的学习曲线，收敛速度较快的为次集平均学习曲线，而起伏较大的为单次实现的学习曲线物理电气信息学院本科毕业设计平方误差曲线学习曲线修改值，则实验结果如下与的收敛曲线物理电气信息学院本科毕业设计平方误差曲线学习曲线由以上分析可知，当收敛步长值变小时，收敛曲线的起伏变小，但收敛速度也减慢，物理电气信息学院本科毕业设计参考文献张思玉自适应均衡算法的研究硕士论文成都电子科技大学，吴碧自适应均衡技术的研究与实现硕士论文北京中国科学院声学研究所，李强，王其申消除噪声的自适应滤波方法研究安庆师范学院学报自然科学版蔡泽鉴，葛建华改进的半盲自适应信道均衡技术数字电视与数字视频夏云非，唐桃波，宋洪运自适应信号处理在通信中的应用仪器仪表学报，无线通信原理与应用蔡涛，李旭，杜振民译第版，北京电子工业出版社，王彬，邱新芸自适应均衡器及其发展趋势仪器仪表学报韩明秋自适应均衡技术的应用研究硕士论文兰州兰州大学，荣雅君，杨秋霞自适应滤波器的设计及其应用河北大学学报自然科学版何振亚自适应信号处理北京科学出版社，孙洪标自适应均衡器的设计硕士论文天津南开大学，董昕通信系统自适应均衡技术研究硕士论文成都电子科技大学，张璞，黄瑞光自适应噪声抵消系统的算法讨论与实现研究电声技术，曹达仲，王尤翠数字移动通信中的自适应均衡技术通信技术李芳，黄志勇，陈红伟种高性能低运算量自适应滤波器算法微电子学与计算机梁廷页，谢胜利短波通信中的自适应信道均衡技术通信技术王庆平无线通信中的自适应均衡理论及应用研究硕士论文昆明昆明理工大学，物理电气信息学院本科毕业设计测器匹配滤波器中频部分射频接收前端发射机，信道和接收机的射频中频部分的合成冲激响应等效噪声重建的信息数据据均衡器判决器使用自适应均衡器的通信系统结构框图ˆ物理电气信息学院本科毕业设计若是原始信息信号，是等效的基带冲激响应，即综合反映了发射机信道和接收机的射频中频部分总的传输特性，则均衡器收到的信号可表示为若均衡器的冲激响应是，在不考虑噪声的情况下，均衡器的输出为ˆ其中，是发射机，信道，接收机和均衡器四者的等效冲激响应。

横向滤波均衡器的基带复数冲激响应可以描述如下其中，是横向滤波的系数。

均衡器的期望输出值为原始信号。

假定，则为了使公式中的ˆ，必须要求均衡的目的就是实现这公式。

其频域表达式为上式表明，均衡器实际上就是信道的反向滤波器。

若传输信道是频率选择性的，则均衡器将增频率在毕业设计中对我进行过知道的所有老师和同学。

参考文献王港元电子技能基础基础成都四川大学出版社，白驹珩，雷晓平单片计算机及其应用北京高等教育出版社，范风强，兰娟丽单片机语言应用实战集锦北京电子工业出版社，沈红卫基于单片机的只能系统设计与实现北京电子工业出版社，马忠梅，张凯单片机的语言应用程序设计北京航空航天大学出版社，汪德彪，郭杰单片机原理及接口技术北京电子工业出版社，张晓光用单片机制作的电源定时插座电子制作年期雷道仲，李书成，罗政球基于单片机定时开关的设计科技广场，罗冬，赵海刚等基于单片机的红外遥控定时开关装置的设计机电工程技术年第卷第期谭浩强语言程序设计北京清华大学出版社，康华光，陈大钦电子技术基础模电部分北京高等教育出版社，戴佳，戴卫恒，刘博文单片机实例精讲北京电子工业出版社，李瀚荪电路分析基础北京高等教育出版社，刘昌华，易逵单片机语言应用程序设计与实践北京国防工业出版社，，，，附录电源电路原理图单片机最小系统及液晶接入电路原理图是液晶的插座，其中管脚编号与液晶管脚编号致。

键盘电路原理图继电器驱动电路电路的附录显示驱动源文件说明主控芯片文件名模式的定时时间设置函数按键开始进入设置状态，按键可进行当前位置的，按键则为，按键则为当前位置左移位，按则为右移位等待按或者结束当前设置设置列单片机来做电气控制部分。

图单片机引脚根据图，只要和连接到串口通信芯片上。

就能与机进行数据交换。

如果把单片机设为下位机。

接收指令。

使拉高电平秒假设，电机正转。

拉高电平秒假设，电机反转。

都为低电平时电机停止运转。

在电机运转时与总为相反电平，这种逻辑关系交由单片机自行计算，减少机处理消耗。

这也保证了电机安全运行。

当然，单片机口微小电流是不可能驱动电机的。

只能通过三极管放大，在经过继电器才能驱动电机。

电路图如下图电动机的输出接个推手机械臂，机械臂可以纵向移动，把需要分类的零件从蓝色运送带推到绿色运送带上。

以达到分类零件的目的。

如下图图三角形零件为所要分类的零件如果条件允许，可在机械臂运动轨迹最前和最后端各装个行程开关，当机械臂运动到最前端时触发前端行程开关。

电流信号反馈到单片机，让单片机立即拉低，同时拉高，使电机反转，此放弃了大学继续深造的机会。

感谢我的指导老师老师，他传授给我丰富的专业知识，把我领到学术研究的前沿他严谨的治学态度高度的事业心和责任感，也使我受益终生。

在此谨向他表示最诚挚的谢意。

感谢我的家人在学习生活上给予的定时功能的调试及数据采集分析。

软硬件调试通过后进行整体调试，并查找定时开关插座系统存在的缺陷，进行定时功能的完善。

最终系统定时组别可以达到组，定时时间范围根据模式的不同可以分为小时内任意时间最小定时范围为分钟和小时没任意时间最小定时范围为分钟两种定时方式。

本次设计完成了款定时开关插座系统。

该系统采用单片机编程控制继电器的通断来实现控制插座的通断电，而继电器的通断由定时组别确定。

在定时范围内继电器导通，否则断开。

并用显示出时钟及定时时间等信息。

当时钟走到定时开始大问题。

对于高于比特每秒高速通信来说，在调制解调器中需要均衡器来校正信道失真。

由于信道特性总的来说是未知的，且是时变的，因此需要用自适应算法进行自适应均衡。

自适应算法的设计主要分为两个步骤，首先选择均衡器的类型，然后根据选择均衡器的类型设计均衡器的算法。

本课题均衡器的结构选择横向滤波器，算法形式选用算法。

横向滤波器的选择本课题采用的自适应均衡器是有限长抽头式横向滤波器，其结构框图所示。

设横向滤波器的输入序列矢量为，滤波器的加权矢量或称系数矢量为，横向滤波器的结构图物理电气信息学院本科毕业设计则横向滤波器的输出可表示为式中，为横向滤波器的长度。

算法迭代公式的推导本设计采用的算法是算法。

以下为该算法的推导过程设为系统的期望响应信号，也称为训练信号，为滤波器的输出相对于的误差，即取滤波器的输出与期望响应之间的均方误差为代价函数，即定义为均衡器输入序列的自相关矩阵，是个阶方阵为互相关矩阵。

于是，式可表示为根据最小均方误差准则，使式对的梯度即偏导为零，即则可得到的最佳值应满足方程式中，称为横向滤波器的维纳解。

算法的核心思想是用平方误差代替均方误差，即式变为由最陡下降法得物理电气信息学院本科毕业设计将式代入式得式中，为步长因子。

计算机仿真算法的算法流程上小节分析了算法的推导过程。

本小节从计算机实现的角度出发，分析均衡算法的流程。

首先，以流程图的形式分析算法的运算过程。

由图可以看出，算法有两个数据输入口和个数据输出口。

在实际应用中，为了观察均衡器收敛的情况，往往需要再增加个数据输出，即由误差信号导出的均方误差值。

通过对均方误差随迭代次数的变化情况的观察以了解均衡器是初始化读入信号读入期望信号计算均衡器输出计算误差调整权系数是否超过循环次数输入信号向量期望信号均衡算法输出终止循环算法流程图物理电气信息学院本科毕业设计否收敛及其收敛后稳态误差的大小。

由以上的叙述可知，线性自适应均衡器可以采用多种工作万式，因此，将以上基本算法应用于这几种均衡模式即可得到工作在不同状态下的线性均衡算法。

算法及其应用本实验通过个二阶自回归过程来研究实时数据集平均对算法的影响，模型的差分方程为其中是零均值方差为的白噪声图为模型及其二阶自适应线性预测模型，根据算法的基本步骤可以写出该算法的程序如下模型及二阶自适应线性预测器物理电气信息学院本科毕业设计每个点的误差平方每个点的误差平方累积每个点的次误差平方均值权值