FMT系统中的迭代信道估计和Turbo均衡

在滤波多音调制(FMT)系统中,为了消除由于原型滤波器非理想重构特性和多径信道所导致的符号间干扰,提出了一种联合迭代信道估计和Turbo均衡的FMT系统接收方法,通过对FMT系统中每个子信道的等效冲激响应进行迭代估计,然后采用基于线性滤波器结构的Turbo均衡器来消除符号间干扰.仿真结果表明,不论采用QPSK调制方式还是16QAM调制方式,经过2次以上的迭代后,相比较于传统的判决反馈均衡算法,新算法的误码率性能得到了大大改善.     

基于Turbo均衡和信道估计的单通道盲信号恢复算法

定时同步是单通道盲信号接收端处理的难点,提出了一种无需定时同步基于Turbo均衡的单通道盲信号恢复算法。该算法将定时同步偏差等效为符号间干扰（ISI,inter-symbol interference）信道,通过信道估计和Turbo均衡相互反馈软信息来改善源信号信息恢复性能。重点研究了初始盲均衡算法、信道估计算法、混合信号的MMSE均衡算法以及三者间的软信息交互。算法复杂度低、计算量小,适用于高阶调制信号。仿真结果表明,对BPSK、QPSK和8PSK信号,该算法都能得到较好的性能,且对等功率和不等功率信号同样适用。     

一种水声通信Turbo均衡中的软迭代信道估计算法

Turbo均衡技术是水声相干通信克服信道多径、消除码间干扰(ISI)的有效工具。Turbo均衡实际使用时需要对时变、多径信道进行良好的估计。为了提高信道估计的效果,该文基于时变横向滤波和相位旋转信道模型,提出一种水声通信Turbo均衡中的软迭代信道估计算法。该算法采用快速自优化最小均方算法得到各数据符号处的横向滤波器系数矢量并与二阶锁相环联合优化计算。通过仿真比较,该算法明显优于硬迭代信道估计算法,且相位估计性能优于其他文献中的软迭代信道估计算法。在海上试验中,水声通信距离5 km,方向近似垂直,接收阵起伏周期10 s,起伏幅度5 m左右,在此情况下进行数据采集。将该算法用于对海试数据的单通道Turbo均衡处理,实现无误码输出,验证了所提算法在软迭代信道相位估计方面的优势。     

用于盲接收的turbo均衡与迭代信道估计

Turbo均衡是一种将信道均衡和差错控制译码联合迭代处理的均衡机制,与传统的均衡器相比,能在更低的信噪比条件下克服严重信道失真导致的符号间干扰(ISI)。该文提出一种用于盲接收的turbo均衡和迭代信道估计方案,不依赖于训练序列或发送符号的先验知识,采用初始盲均衡处理来启动迭代信道估计和turbo均衡。在该方案中,初始盲均衡算法的选择是十分关键的,它需要在恶劣的信道条件为后续迭代处理的启动提供足够的先验信息。该文根据turbo均衡的特点,选择了超指数算法作为初始盲均衡。仿真结果表明,该文提出的用于盲接收的turbo均衡方案是有效的。     

无人机数据链信道的Turbo均衡

Turbo均衡是一种基于Turbo迭代解码原理的均衡技术。论述了这种迭代均衡一解码方法。针对无人机遥控遥测数据链信道,采用基于软信息的最大后验概率(MAP)的均衡解码算法,进行了计算机仿真实验。比较了不同均衡方法的性能差异以及迭代次数对均衡结果的影响。     

Turbo编码MIMO/OFDM系统中的Turbo均衡

针对Turbo编码MIMO/OFDM系统,本文提出一种低复杂度的Turbo均衡算法,均衡器采用性能近于最优检测的概率数据辅助（Probabilistic Data Association）算法,与软输入软输出的Turbo信道解码器之间迭代交换外信息,实现信道均衡与信道解码的迭代更新,以充分利用已获得的信息,克服传统判决反馈均衡器误差传播的缺陷。仿真表明,该均衡算法性能要比MMSE＋MF线性检测算法提高约1dB,在Eb/No为4dB时误比特率达到10-6,且算法复杂度仅为O（N3）,经两次迭代就可获得较为满意的码间干扰消除效果。     

Turbo编码MIMO-OFDM系统中的EM迭代信道估计

该文对频率选择性衰落信道条件下的Turbo编码多入多出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的信道估计进行了研究,提出了一种将Turbo迭代译码与EM迭代信道估计相结合的方法。采用该方法的EM迭代信道估计性能得到了明显提高,且适合于非常恶劣的信道环境。另外,通过仿真可知,利用EM迭代信道估计算法的系统性能优于利用简化的最小二乘(LS)信道估计算法所获得的系统性能。     

短波衰落信道下Turbo均衡算法研究

短波衰落信道下由于多径和衰落的影响,接收机的解调性能严重恶化,甚至无法正常通信。针对短波信道的特性,阐述了现有的经典Turbo均衡算法与结构,对短波信道的变化情况进行了分析,并提出了Turbo均衡的简化算法,该算法基于最小均方误差准则,利用译码器的输出构造平均信息与方差信息,修正了信道循环矩阵从而使得计算复杂度大大降低。最后对其在衰落信道下的性能进行了仿真,仿真结果表明,提出的Turbo均衡简化算法既降低了复杂度,又不损失性能。     

Turbo均衡在Non-CP SC-FDE系统中的应用

针对无循环前缀的单载波频域均衡(Non-CP SC-FDE)系统中的符号间干扰(ISI),提出了一种Turbo均衡与循环重构联合迭代算法。通过循环重构技术消除ISI,并采用频域均衡频域判决反馈(FDE-FDDF)方式,将Turbo均衡算法与循环重构算法结合在一起进行迭代。仿真结果表明,Non-CP SC-FDE系统使用该算法能实现与传统有CP系统近似的误码性能,在大幅提高传输效率的同时能够有效消除多径干扰。     

双选择信道下OFDM系统中一种基于新Kalman滤波估计的Turbo均衡

在OFDM系统中,信道的快速时变性破坏了子载波间的正交性,从而导致子载波间干扰(ICI),降低了系统性能。该文针对双选择信道的时变特性,提出了一种新的Kalman滤波信道估计算法,将其应用于过采样的复指数基扩展模型(OCE-BEM),从而将一个OFDM符号周期内信道参数时变的问题转化为参数时不变问题,同时,将这种新的Kalman滤波器与基于ICI抑制的低复杂度LMMSE Turbo均衡器相结合,并辅以循环冗余码校验(CRC)控制算法迭代次数,从而不需要更多的导频符号,在保证算法性能的基础上,减小算法的计算时延和复杂度。理论分析和仿真结果表明,该文给出的方法在双选择信道下能够有效地跟踪信道变化并抑制ICI影响。     

瑞利衰落信道下的Turbo均衡

Turbo均衡是一种将Turbo原理和均衡技术结合起来的技术。他通过反复均衡和信道译码来提高接收机性能。针时瑞利衰落信道，采用基于线性滤波器的软输入／软输出均衡器来消除码间干扰，其系数由最小均方误差准则确定。译码器采用最大后验概率算法时卷积码译码。考虑到瑞利衰落信道为随机信道，用非相干检测时信道进行估计。接收机通过联合均衡和译码以充分利用已经获得的信息，实现信道估计及信道均衡与信道译码的迭代更新。仿真结果表明其性能不仅远远优于非迭代系统．而且在信噪比高于4dB时几乎可以完全消除符号间干扰的影响，与MAPSE相比其复杂度大大降低。     

Turbo Estimation and Equalization for Asynchronous Uplink MC-CDMA

In this contribution, we propose a new code-aided synchronization and channel estimation algorithm for uplink MC-CDMA. The space alternating generalized expectation- maximization (SAGE) algorithm is used to estimate the channel impulse responses, propagation delays and carrier frequency offsets of the different users. The estimator, multi-user detector, equalizer, demapper and channel decoder exchange soft information in an iterative way. The performance of the proposed algorithm is evaluated through Monte Carlo simulations. Impressive performance gains are visible as compared to a conventional data-aided estimation scheme.     

Improved Soft Iterative Channel Estimation for Turbo Equalization of Time Varying Frequency Selective Channels

In this paper, we present computationally efficient iterative channel estimation algorithms for Turbo equalizer-based communication receiver. Least Mean Square (LMS) and Recursive least Square (RLS) algorithms have been widely used for updating of various filters used in communication systems. However, LMS algorithm, though very simple, suffers from a relatively slow and data dependent convergence behaviour; while RLS algorithm, with its fast convergence rate, finds little application in practical systems due to its computational complexity. Variants of LMS algorithm, Variable Step Size Normalized LMS (VSSNLMS) and Multiple Variable Step Size Normalized LMS algorithms, are employed through simulation for updating of channel estimates for turbo equalization in this paper. Results based on the combination of turbo equalizer with convolutional code as well as with turbo codes alongside with iterative channel estimation algorithms are presented. The simulation results for different normalized fade rates show how the proposed channel estimation based-algorithms outperformed the LMS algorithm and performed closely to the well known Recursive least square (RLS)-based channel estimation algorithm.     

5G多载波通信中信道估计干扰抑制均衡算法

传统5G多载波通信中信道估计干扰抑制算法存在着均衡性能较差的问题,表现为误码元数与误码率偏高,因此文章提出5G多载波通信中信道估计干扰抑制均衡算法。该算法首先对干扰项进行过采样处理,引入预处理矩阵以减小模损失的影响,对信道估计干扰进行均衡抑制。仿真实验结果表明,在信噪比相同的情况下,5G多载波通信中信道估计干扰抑制均衡算法的误码元数比两种传统算法分别低了161、192,其误码率分别低了24%、31%,均衡性能较好。     

OFDM联合信道估计与均衡技术研究

OFDM系统在时变信道中会受到子载波间干扰,单独进行信道估计和信号检测的策略对于提高接收机的抗干扰能力有限,将信道估计和信号检测统一考虑则可更有效地抵抗子载波间干扰。针对此问题,基于迭代SAGE算法提出了一种新的联合信道估计与符号检测算法,为了减低算法的复杂度,引入BEM信道建模方法。仿真评估了BEM算法的归一化均方误差性能,验证了BEM建模的有效性,显示该算法的误码率优于基于BEM算法的线性均衡检测算法和基于MMSE的干扰对消算法,而且该算法只通过少数几次迭代便可达到收敛域,较好地克服了子载波间干扰的问题。     

频选快衰落信道的Turbo均衡算法

针对频选快衰落信道,本文提出卡尔曼滤波信道跟踪、软输出判决反馈均衡及软输入软输出信道解码迭代处理的Turbo均衡算法以充分利用已获得的信息,实现信道估计、信道均衡与信道解码的迭代更新,并克服传统判决反馈均衡器误差传播的缺陷.仿真表明,本算法能有效地跟踪快衰落信道,经两次迭代就可获得较为满意的码间干扰消除效果.     

基于叠加训练序列和低复杂度频域Turbo均衡的时变水声信道估计和均衡

针对时变水声信道估计和均衡问题,该文提出基于叠加训练序列(ST)和低复杂度频域Turbo均衡(LTE)的时变水声信道估计和均衡(ST-LTE)算法.基于叠加训练序列方案,将训练序列和符号线性叠加,使得训练序列和符号信道信息一致;基于最小二乘算法,进行信道估计.基于频域训练序列干扰消除技术,在频域消除训练序列对符号的干扰;基于频域线性最小均方误差(LMMSE)均衡算法,通过先验、后验、外均值和方差的计算,实现低复杂度信道均衡(符号估计);基于Turbo均衡算法,软重构叠加训练序列和更新信道估计,进行均衡器和译码器的信息交换,利用编码冗余信息,大幅度提升信道均衡性能.进行仿真、水池静态通信试验(通信频率12 kHz,带宽6 kHz,采样频率96 kHz,符号传输速率4.8 ksym/s,训练序列和符号的功率比为0.25:1)和胶州湾运动通信试验(通信频率12 kHz,带宽6 kHz,采样频率96 kHz,符号传输速率3 ksym/s,训练序列和符号的功率比为0.25:1),仿真和试验结果验证了所提算法的有效性.     

基于叠加训练序列和低复杂度频域Turbo均衡的时变水声信道估计和均衡

针对时变水声信道估计和均衡问题,该文提出基于叠加训练序列(ST)和低复杂度频域Turbo均衡(LTE)的时变水声信道估计和均衡(ST-LTE)算法.基于叠加训练序列方案,将训练序列和符号线性叠加,使得训练序列和符号信道信息一致;基于最小二乘算法,进行信道估计.基于频域训练序列干扰消除技术,在频域消除训练序列对符号的干扰...