一种MC-CDMA系统LS信道估计的改进算法

LS信道估计算法计算量小,实现简单,但是受噪声的影响信道估计精度低。为降低噪声对信道估计精度的影响,提出一种基于DFT的LS信道估计改进算法。该算法利用MC-CDMA中闲置的虚载波对信道噪声功率进行估计,通过将LS信道估计的时域响应限制在循环前缀长度内并进一步通过设置门限值忽略LS信道时域响应在循环前缀长度内的噪声分量和无效径响应,显著提高了信道估计精度。本文的算法运算量小,实现简单,信道估计精度高,仿真结果验证了算法的有效性。     

一种MC-CDMA最小二乘信道估计的改进算法

文中提出一种LS信道估计改进算法,该算法利用MC-CDMA中闲置的虚载波对信道噪声功率进行估计,通过将LS信道估计的时域响应限制在循环前缀长度内,并进一步利用信道噪声功率估计值,设置门限值忽略LS信道时域响应在循环前缀长度内的噪声分量和无效径响应。文中的算法运算量小,信道估计精度高,仿真结果验证了算法的有效性。     

基于正交多相序列的OFDM信道估计算法

提出了一种基于正交多相序列的OFDM信道估计算法。该算法采用相关性能良好的正交多相序列作为发送信号的循环前缀,在接收端,提取循环前缀,进行相关计算,最终得到系统频域响应的估计值。通过仿真,验证了在多径衰落信道中,提出的算法比频域梳状导频插入的时域滤波算法及采用小m序列作为循环前缀的信道估计算法具有更高的信道估计精度。     

MIMO-OFDM系统中一种链式加权LS信道估计算法

该文对多输入多输出正交频分复用系统中的信道估计进行研究,提出了一种链式加权LS信道估计算法。该算法基于频域正交循环导频序列,首先采用LS算法获得信道响应初始估值,然后对不同时刻的信道初值进行链式加权改善信道估值。由于循环导频结构保证了任何发射天线在训练周期内所有载波位置都有导频符号可供参考,该算法能够有效地抑制载波边界效应,提高信道估计的精度;同时它不需要信道先验信息以及矩阵求逆运算,因而实现简单。     

高速移动环境下OFDM系统载波同步

在分析OFDM系统载波频偏信号模型的基础上,提出了基于单OFDM前导符号载波同步的高效算法。将基于前导符号相关的方法和基于循环前缀相关的方法融合,应用信道估计和均衡补偿信道中的残留频偏,从链路级研究易于实现的载波同步算法,在高速无线多径Rayleigh信道下,相对频偏ε<±0·5的条件下车速120km/h时获得十分理想的载波同步结果。     

OFDM系统中符号和频偏联合同步算法研究

正交频分复用系统（OFDM）对同步误差十分敏感,当存在同步误差时．会引起严重的载波间干扰（ICI）和符号间干扰（ISI）。在AWGN信道以及频率选择衰落信道下,对基于循环前缀最大似然算法进行了仿真。并提出了基于循环前缀叠加子导频的符号和频偏联合同步新算法,实现了整数倍频偏（IFO）估计,仿真分析表明该算法具有较好的性能,并且计算量小。     

基于最优导频的自适应Kalman滤波信道估计方法

针对时变信道中的子载波间干扰(ICI)和噪声的统计模型不准确引起的滤波发散问题,介绍了一种基于最优导频预滤波的自适应Kalman联合算法。该算法通过使用最优导频滤除ICI,获得理想信道初始状态,然后将其作为Kalman滤波初始信息在时域上进行自适应Kalman信道估计。最后仿真实验表明,和传统的基于导频的Kalman滤波(KF)算法相比,该方法能有效抑制KF发散和改善信道估计精度。     

OFDM系统中多普勒频偏估计技术仿真研究

研究了移动信道中的最大多普勒频移估计技术。分析了一种基于循环前缀的多普勒频移估计算法,该算法通过计算正交频分复用（OFDM）符号已有的循环前缀的相关函数来获得最大多普勒频移。采用广义平稳非相关散射下的多径时变瑞利信道模型,对各个算法进行了仿真试验,比较了各个算法的性能。仿真结果表明,利用多普勒分集技术,可以显著降低误码率,提高系统在移动环境下的性能。     

OFDM系统的两种频率跟踪算法的性能比较

本文分析了残余频偏对OFDM系统性能的影响,针对OFDM系统中常见的两种频率跟踪算法,比较了它们在加性高斯白噪声信道、SUI- 2和SUI- 5信道环境下的性能。仿真表明,采用计算相位旋转的频率跟踪算法比基于循环前缀的频率跟踪算法的估计精度高。在信道最大多径时延较循环前缀长度小时,两种算法对系统性能影响均较小;在信道最大多径时延接近循环前缀长度时,基于循环前缀的频率跟踪算法的估计误差的标准偏差通常超过子载波间隔的1 %,系统会有明显的信噪比损失     

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。     

Subspace Projection-based OFDM Channel Estimation

In this paper, we investigate the benefits of pre-processing received data by projection on the performance of channel estimation for orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. Projecting data onto its signal subspace will reduce the additive noise energy in the data. Least square (LS) estimation is a low-complex algorithm for training-based OFDM systems and the lower bound on the mean-square error of it is proportional to the noise variance. So, after the received data is pre-processed (projected onto its signal subspace), LS channel estimation on the pre-processed data will increase the performance of channel estimation. This method can also work in multiple-input and multiple-output (MIMO) case. Performance analysis and simulation results show that the proposed algorithm has a considerably smaller complexity than the linear minimum mean square error estimation while having almost the same performance.     

大规模MIMO系统中低复杂度的稀疏信道估计

针对大规模多输入多输出（MIMO）系统信道估计算法复杂度高的缺陷,结合无线通信信道固有的稀疏性提出了一种低复杂度的稀疏信道估计算法。该算法是在传统的离散傅里叶变换（DFT）信道估计的基础上利用分离算法将信道抽头与噪声空间分离开来,使得信道估计时只需要计算信道抽头的部分,因此算法的计算复杂度被大大降低。仿真结果表明,该算法在保持低复杂度的同时,可获得接近最小均方误差（MMSE）性能。     

基于冲激响应加窗法的CO-OFDM系统信道估计研究

针对相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统中光纤的色散和信号传输过程中噪声对系统可靠性的降低,提出了信道的冲激响应加窗(IRM,impulse response processed with window)算法,在最小二乘(LS)算法的基础上,通过时域加窗将信道冲激响应长度以外的噪声滤除,保证了信道冲激响应长度在OFDM保护间隔之内。在算法复杂度提高并不大的前提下,IRW算法系统误码率(BER)比LS算法降低了近1个数量级。仿真结果表明,在256个子载波的CO-OFDM系统中,BER为10-4时,IRW算法对系统信噪比(SNR)的要求比LS算法低了近2.5dB,而只比线性最小均方误差(LMMSE)算法高0.7dB;并且,IRW算法的复乘次数仅比LS算法高8倍,而比LMMSE算法的复乘次数低32倍。     

Mean-square deviation analysis of the zero-attracting variable step-size LMS algorithm

The well-known variable step-size least-mean-square (VSSLMS) algorithm provides faster convergence rate while maintaining lower mean-square error than the conventional LMS algorithm. The performance of the VSSLMS algorithm can be improved further in a channel estimation problem if the impulse response of the channel is sparse. Recently, a zero-attracting (ZA)-VSSLMS algorithm was proposed to exploit the sparsity of a channel. This was done by imposing an \(\ell _1\)-norm penalty to the original cost function of the VSSLMS algorithm which utilizes the sparsity in the filter taps during the adaptation process. In this paper, we present the mean-square deviation (MSD) analysis of the ZA-VSSLMS algorithm. A steady-state MSD expression for the ZA-VSSLMS algorithm is derived. An upper bound of the zero-attractor controller (\(\rho \)) that provides the minimum MSD is also provided. Moreover, the effect of the noise distribution on the MSD performance is shown theoretically. It is shown that the theoretical and simulation results of the algorithm are in good agreement with a wide range of parameters, different channel, input signal, and noise types.     

OFDM同步跟踪阶段的频偏估计算法

ＯＦＤＭ对栽频偏差是很敏感的，因此不仅在同步的捕获阶段，而且在同步的跟踪阶段，精确的频偏估计是很重要的。文献［３］提出了一种简化的相干判决反馈的迭代算法来估计同步跟踪阶段的载频偏差，对于１２８个子载波、ＱＰＳＫ调制的ＯＦＤＭ系统，在多径衰落信道下，当频偏小于子载波间隔的１５％时，频偏估计的标准方差小于１％，但是这个结果是在假设信道频率响应、定时偏差、载波相位等参数已知的条件下取得的，而当这些参数的估计存在误差时，由仿真结果可看出，频偏估计性能恶化了，因此，提出了采用差分判决反馈的频偏估计算法，虽然只能估计小于子载波间隔 ８％的频偏，但差分判决反馈算法不需要知道信道的参数，由于在同步跟踪阶段，频偏一般都较小，因此采用差分判决反馈算法可以很好地估计出同步跟踪阶段的频率偏差。     

OFDM系统中基于SNR估计的改进DFT信道估计算法

为提高目前无线通信系统中正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术下的信道估计性能,分析了基于离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)的信道估计算法存在的缺陷.针对传统DFT信道估计算法没有考虑循环前缀内噪声的...     

脉冲噪声下基于分数低阶矩的MQAM信号载频与符号率联合估计

针对传统MQAM信号载频与符号率估计算法在脉冲噪声下性能不佳甚至失效的问题,该文结合分数低阶矩与共变理论,推导了MQAM的分数低阶循环谱密度函数,并分析了升余弦脉冲成型条件下的MQAM信号循环谱特征。将分数低阶矩引入离散频域平滑谱(DFSM)估计。提出了一种基于分数低阶矩的MQAM载波频率与符号率联合参数估计算法,采用相邻谱切面求平均的方法,有效的避免了由于分辨率不足造成估计误差。仿真实验结果表明,与二阶DFSM循环谱估计算法相比,本文算法不仅能够抑制脉冲噪声的影响,而且在较为恶劣的噪声条件下均能有效的估计MQAM信号的载频与符号率,具有更好的抗干扰能力与适用性,适用于不同调制阶数的MQAM信号。      

基于无语音概率改进的对数谱幅度估计增强算法

针对谱减语音增强法中一直存在的去噪度、残留的音乐噪声和语音畸变度三者间均衡这一关键问题,本文提出一种基于无语音概率改进的对数谱估计增强算法.该算法结合无语音概率的思想,按照纯噪声帧和带噪语音帧两种状态.有区别地实时更新语音最小均方误差的对数谱增益,并利用无语音概率参数(SAP)自适应地调节平滑系数,以求随着噪声环境的变化,在去噪度、残留"音乐噪声"和语音畸变度之间自适应地折中.实验表明,该算法在相同去噪程度下,语音畸变和音乐噪声相对其他谱减法都同时地减弱,特别在低信噪比环境下优势更明显,而且平滑参数利用SAP参数,无需多余计算,便于实时处理.     

基于长前导序列的LS信道估计算法改进

针对OFDM系统中导频数量过少,无法有效的获得完整的信道信息的特点,直接利用系统中的长前导序列作LS信道估计,分别在时域和频域上对该算法进行改进,仿真表明改进的算法能较好的抑制噪声的影响,提高系统的性能。     

一种适用于DCO-OFDM系统的DFT信道估计算法

针对直流偏置光正交频分复用系统中传统离散傅里叶变换(DFT)信道估计算法运算复杂度高和循环前缀(CP)内存在非有效信道系数的问题,提出厄米特对称的DFT(H-DFT)阈值改进信道估计算法。首先,根据信道时域响应变换到频域满足厄米特对称的性质,只需对有效子载波的信道频域响应做厄米特对称即可获得全部子载波的信道频域响应;其次,根据CP外噪声的平均功率对CP内的信道抽头数据设置阈值来滤除CP内的噪声。仿真结果表明:与传统DFT信道估计算法相比,H-DFT阈值改进信道估计算法有效降低了运算复杂度,在误比特率和均方误差方面也得到了明显的改善。