一种改进的2×1-D维纳滤波器OFDM信道估计器

本文对OFDM系统中广泛应用的一种导频辅助的信道估计器-2×1-D维纳滤波器进行了改进,以ML信道估计代替了其中的频域滤波,并将改进的估计器与2×1-D维纳滤波器在IEEE 802.16e OFDM系统中的BER、MSE性能及计算复杂度进行了比较。仿真结果表明,在802.16e OFDM系统下,改进的估计器能够以较低的复杂度达到优于2×1-D维纳滤波器的性能。此估计器也可以应用于其他基于导频估计的OFDM系统。     

一种有效降低复杂度的2×1D维纳滤波信道估计方法

在应用于正交频分复用(OFDM)系统的信道估计方法中,维纳滤波是一种估计性能较好的算法,但该方法实现时,需估计噪声方差和多普勒频率,并根据估计的这两个关键参量进行实时相关矩阵的计算,复杂度较高。为此,提出了一种基于关键参量固定值的离线产生相关矩阵来简化维纳滤波信道估计方法。仿真结果表明本方法在性能损失不大的情况下,大大地降低了实现复杂度。     

NGB-W广播信道估计实现算法设计

针对下一代广播电视网无线系统(NGB-W)广播接收信道估计,提出了一种基于二次一维维纳滤波的信道估计实用算法.该算法实时估计信道多普勒频偏、时延扩展和噪声方差等参数,并根据参数估计值分别从离线获得的预选集中选择时域和频域的一维维纳滤波系数.通过Cocentric System Studio(CCSS)平台仿真,给出了参数估计对算法性能的影响,以及所提信道估计算法的均方误差和误块率性能.仿真结果表明该算法在不同移动速度下,与采用理想插值系数信道估计相比性能损失不超过0.4 dB,与理想信道估计相比性能损失在1 dB以内.     

基于维纳滤波的二维联合信道估计的实现

在OFDM系统中,基于导频的信道估计是工程实现中应用最广泛的估计方法.其中,二维维纳(Weiner)滤波器是最小均方误差意义上的最佳线性估计器.文中给出了维纳滤波二维联合信道估计的一种实现方法,采用一种按噪声方差分区间处理,非实时的计算滤波参数的方式.仿真结果表明,该方法的误码性能逼近理想信道估计性能,并较之两个级联的一维线性内插有明显的改善.同时给出了该算法在BF561上的实现,与常用的FPGA实现方案相比,算法在保持定点性能的同时,提供了灵活的编程能力和良好的可扩展性.     

一种改进的2×1-D维纳滤波器OFDM信道估计器

本文对OFDM系统中广泛应用的一种导频辅助的信道估计器-2×1-D维纳滤波器进行了改进,以ML信道估计代替了其中的频域滤波,并将改进的估计器与2×1-D维纳滤波器在IEEE 802.16e OFDM系统中的BER、MSE性能及计算复杂度进行了比较.仿真结果表明,在802.16e OFDM系统下,改进的估计器能够以较低的复杂度达到优于2×1-D维纳滤波器的性能.此估计器也可以应用于其他基于导频估计的OFDM系统.     

WCDMA系统的迭代信道估计研究

本文针对WCDMA系统非连续导频情况,研究了采用Turbo编码的迭代信道估计技术,提出了一种基于LMS算法自适应滤波的信道估计方法.对信道估计值采用不同滤波器方法:维纳滤波、滑动平均滤波、FIR滤波、LMS自适应滤波的性能进行了比较,同时采用基于代价函数的方法对迭代信道估计进行了分析.理论分析和仿真结果表明对迭代信道估计所得信道估计值进行滤波的方法能够提高信道估计的精度,从而降低接收机的误比特率.     

NGB-W中二次一维维纳滤波信道估计算法性能分析

在下一代广播电视网无线系统(NGB-W)接收机中,采用了二次一维维纳滤波信道估计算法.本文研究了该信道估计算法的性能与滤波器阶数及信道多普勒频移的关系.通过Cocentric System Studio(CCSS)平台进行仿真,得到不同滤波器阶数和不同多普勒频移下信道估计的均方误差.仿真结果表明,TU6信道环境下,采用二次一维维纳滤波算法进行信道估计时,提高滤波器的阶数,尤其在高多普勒频移信道下,信道估计性能会得到相应的提高.     

基于滤波方法的OFDM信道估计研究

维纳滤波和卡尔曼滤波都是基于最小均方误差准则的滤波方法,本文主要研究这两种滤波方法在OFDM信道估计中的应用。为了跟踪频率选择性信道的变化,采用在OFDM系统中易于实现的梳状导频进行研究。传统的MMSE在统计意义上是最好的线性估计器,但是需要对矩阵求逆,是一种计算量较大,算法较复杂的方法。LMMSE是频域维纳滤波方法,其减小了MMSE的复杂度,但只适用于慢衰落信道,针对时变信道,本文提出卡尔曼滤波的信道估计方法,仿真结果表明,卡尔曼滤波的信道估计方法在时变信道中具有良好的性能。     

未知噪声信息多径衰落信道的软判决度量生成

信道解码中的软判决技术需要利用信道噪声方差信息来产生软判决度量,而通常情况下,这一信息是未知和时变的。本文首先简要分析了信道噪声方差对软判决度量的影响,进而提出一种新的在多径衰落信道中估计时变噪声方差的方法,并利用该方法的估计结果为信道解码器生成软判决度量。将该算法应用于中国地面数字电视广播传输系统外接收机的仿真结果表明：与已有的信道噪声方差估计算法相比,本文算法具有收敛速度快、估计结果准确的优点,生成的软判决度量逼近于多径衰落信道的最优软判决度量。     

一种有效降低OFDM系统信道估计复杂度的方法

在应用于OFDM系统的信道估计方法中,维纳滤波是一种估计性能较好的算法,但是该方法计算复杂度大,不利于实现.本文基于块状导频方式,提出了选取相关子载波的相关系数法来简化维纳滤波的信道估计方法,该方法在估计性能损失不大的情况下,有效地降低了计算复杂度.文中在慢时变信道环境下对该方法进行了性能仿真,并对仿真结果进行了讨论.     

LTE系统中有关维纳滤波信道估计的性能分析

基于LTE系统下行信道中离散分布的导频符号,本文提出了一种时频维纳滤波信道估计方法。分别在频域和时域使用维纳滤波方法获得信道响应。这种方法有两种实现形式：一种是利用自相关矩阵计算导频部分的信道响应,再利用插值算法获得数据部分的信道响应,另一种是利用互相关矩阵直接计算导频和数据部分的信道响应。在瑞利衰落信道环境下进行MATLAB仿真,维纳滤波相比LS算法性能有很大提高,时频维纳滤波信道估计算法的性能优于LMMSE算法,自相关时频维纳滤波信道估计算法性能优于互相关时频维纳滤波信道估计算法。     

非整数倍路径时延下的OMP信道估计方法

正交匹配追踪(OMP)算法是一种基于压缩感知的稀疏信道估计方法,本文对OMP算法的终止条件进行研究,针对非整数倍路径时延环境中路径能量泄露导致路径总数增多且难以确定的问题,给出了一种基于噪声方差的终止准则,其中噪声方差可以通过估计获得。这种基于噪声方差的OMP算法(NV-OMP)能够检测信道路径个数,并获得有效的信道估计。仿真结果表明,与基于稀疏度已知的OMP算法相比,NV-OMP算法在非整数倍路径时延环境下的信道估计性能更加鲁棒,因而更适合于实际应用。文章同时仿真分析了噪声方差对NV-OMP算法性能的影响。     

一种基于椒盐噪声新型组合滤波算法仿真研究

提出了一种新型组合滤波算法。该算法首先在噪声方差估计、滤波模板类型和尺寸大小等方面对自适应维纳滤波进行改进,对图像噪声进行预处理;其次将预处理后的图像进行二维多尺度小波分解,由于低频子图像基本不受噪声污染,故不作处理;然后对开关中值滤波分别从噪声检测、噪声分类、噪声滤波等方面进行改进,并给出具体实现步骤,用于小波域高频子图像滤波;最后将滤波后高频子图像和低频子图像进行小波系数重构。实验结果表明,两类改进滤波算法在滤波性能上均优于原始算法,在抗噪性和细节保持等方面具有一定优势。     

基于DFT的OFDM系统信道估计改进算法

基于DFT的信道估计算法计算复杂度比MMSE算法低,性能比LS算法好.但是传统的基于DFT的信道估计只消除了信道冲击响应估计中循环前缀长度之外的噪声,循环前缀长度内的噪声并没有得到抑制,因此算法性能还有提高的空间.本文提出了一种改进的基于DFT的信道估计算法.算法首先估计出噪声方差,然后利用噪声方差设定一个门限,通过此门限对循环前缀内的信道时域冲击响应值进行阈值,进一步消除噪声的干扰.仿真证明,本文的改进信道估计算法性能优于原算法.     

一种改进的稀疏多径信道盲辨识算法

针对无线多径稀疏信道,利用信道有效近似思想,提出了一种改进的基于矩阵外积分解的信道盲辨识与盲均衡算法。算法首先利用改进的VIA信道阶数估计准则,对多径稀疏信道“有效部分”的阶数进行精确估计,然后利用改进的矩阵外积分解算法估计出信道冲激响应的“有效部分”,最后利用该估计结果对接收数据进行反卷积运算,恢复出发送信号。为了降低噪声以及信道冲激响应中的“零抽头”部分对信道盲辨识性能的影响,本算法对噪声方差估计方法进行了改进,提高了算法在中、低信噪比条件下的盲辨识性能。与现有算法相比,本算法不仅降低了对信噪比的要求,而且克服了基于LC准则的子空间算法(SSA, Subspace Algorithm)的相位偏转问题,其中噪声方差的估计方法也可应用于信噪比估计技术。仿真实验以及对SPIB微波信道测试结果验证了本文算法的有效性。      

同道干扰下放大转发协同OFDM系统中的信道估计

该文针对放大转发(Amplify-and-forward,AF)协同OFDM系统,在导频和数据子载波都受到多个严重的同道干扰(Co-channel Interference,CCI)影响的前提下,提出了一种基于导频辅助的迭代信道估计方法,并推导了信道估计的Cramér-Rao 界(Cramer-Rao Bound,CRB).将等效信道、干扰信道和直传信道的信道状态信息(Channel State Information,CSI)估计值以及等效噪声方差矩阵的估计值进行线性合并,进一步消除CCI产生的影响,从而有效地提高了接收机的检测性能.理论分析和仿真结果表明:对于AF协同OFDM系统,在有多个同道干扰存在的情况下,本文提出的方法能够有效估计出所有等效信道和干扰信道的信道状态信息以及等效噪声方差矩阵,可以获得较好的均方误差(Mean Square Error,MSE)性能,且运算复杂度远远低于传统的线性最小均方误差(Linear Minimum Mean Square Error,LMMSE)信道估计方法.     

低信噪比下非数据辅助的OFDM系统信道阶数和噪声方差的估计

在低信噪比情况下,该文提出一种新的针对正交频分复用(OFDM)系统信道阶数和噪声方差的非数据辅助(NDA)估计算法。算法中应用了一种新的基于联合极大几何均值(MGM)的代价函数。新的代价函数不仅利用了循环前缀(CP)冗余性,同时也利用了信道记忆性。对比只利用了CP的方法,该算法可以在低信噪比情况下更准确地估计信道阶数和噪声方差。仿真结果表明,在低信噪比情况下,该算法针对信道阶数的估计得到约10 dB的信噪比增益;同时,对噪声方差的估计,该算法显著提高了估计精度,抑制了信噪比20 dB以下估计性能恶化的现象。     

多用户MC DS-CDMA系统中的时频域信道估计方法

该文提出了一种用于多用户MC DS-CDMA系统的信道估计方法,该方法在平均时域估计的基础上迭代一次平均频域信道估计,较好地改善了信道估计的性能。仿真结果表明,经过平均时域信道估计方法能较大程度地滤除多址干扰(MAI)和噪声,提高信道估计的准确性。再经过迭代一次平均频域信道估计,系统的误码率(BER)性能还可进一步改善,经过两次信道估计,系统取得的性能已很接近理想估计的性能。     

光学图像高斯平滑滤波的DSP优化

高斯平滑滤波方法具有优良的噪声平滑性能和边缘保留能力,但运算量相对较大,限制了其在实时图像处理系统中的应用。本文基于高斯平滑掩膜的可分解性,提出了一种单次遍历实现两次卷积的高斯平滑滤波DSP优化方法。首先,依次打包读取4×8图像区域作为基本运算单元,有效降低对数据的重复访问;其次,在基本运算单元内,利用内联函数并行计算横向模板的一次卷积;然后,重组并复用横向模板卷积单元直接进行纵向模板的二次卷积。最后,以基本运算单元为单位遍历处理图像,计算平滑滤波结果。实验表明,利用TMS320C6455定点DSP对一幅320×240×8bit图像进行5×5高斯模板滤波耗时0.187ms,是优化前滤波耗时的1/35,具有较大的工程应用价值。     

基于MWF的非线性Volterra滤波

结合Volterra滤波的多人单出(MISO)模型,本文将多级维纳滤波(MWF)应用于非线性Volterra滤波,提出三种实现结构及其降秩滤波算法.MWF将期望信号连续投影到正交的低维子空间,利用嵌套的一组标量维纳滤波器实现滤波,避免求解观测矢量的自相关矩阵及其逆;而基于MWF的降秩滤波算法不需要进行计算复杂的特征值分解.结合中继卫星信道的非线性均衡对算法进行仿真,仿真结果表明三种结构均可以很好地收敛;降秩算法在减小运算量的同时,性能接近全秩算法.