一种低复杂度自适应信道估计方案

针对最小平方估计方法精度有限的问题,该文提出一种自适应信道估计方案。该方案首先采用矩阵对角化的思想对最小均方误差估计方法进行改进,使得其在保持估计精度的同时大幅度降低计算复杂度。然后根据自适应的理论提出一种新的方案,该估计方案能够根据当前信道状况自适应地选择合适的算法进行信道估计,显示了较高的灵活性。仿真结果表明,该方案可以在计算复杂度较低的情况下进一步改善系统的误码率和均方误差,具有良好的实际应用价值。     

MIMO-OFDM系统自适应资源分配算法研究

针对MIMO—OFDM系统的自适应调制问题,在完全已知信道状态和满足固定速率以及给定的误比特率的约束下以最小化发射功率为目的,文中提出了一种新的低复杂度的自适应算法,即M—P算法。该算法是对Hughes—Hartogs算法和变步长算法进行功率分配和步长加栽的改进。仿真结果表明,该算法在降低复杂度的同时提高了系统的性能。     

适用于IEEE 802.11a/g的联合信道估计和均衡算法

基于IEEE 802.11a/g协议,提出了一种联合信道估计和均衡的算法,该算法采用自适应信道估计方式在低信噪比情况下实现精确的信道估计,并且具有较低的设计复杂度。信道均衡采用频域内MMSE(FD-MMSE)均衡方式,与自适应信道估计配合在系统性能和计算复杂度方面取得较好折中。仿真表明该算法结构性能满足IEEE 802.11a/g协议规定,与同类算法相比在低信噪比区域提高系统性能的前提下算法的计算复杂度也有所降低。     

一种自适应旁瓣对消相关矩阵快速构建算法

为了解决传统自适应旁瓣对消（ASLC,adaptive sidelobe cancellation）算法中构建相关矩阵所需大量复数运算问题,根据开环自适应旁瓣对消的基本原理和ASLC系统中相关矩阵和互相关向量的特点以及工程实现的要求,找到了一种快速构建相关矩阵的新算法,并详细说明和分析了该算法的运算流程和计算复杂度。经过理论仿真和DSP开发软件环境验证,该算法的计算复杂度明显小于传统算法。     

多用户自适应调制OFDM系统的高效子载波分配方案

为保证用户的子载波分配的实时高效,该文给出了一种能够满足和适应未来移动多媒体通信要求的高效频带分配方案．它是基于自适应调制的OFDM系统的．该方案使用了一种基于贪婪算法的高效算法,这种算法简单易于理解,复杂度低,仿真结果表明其性能优良,接近于最优解．     

一种低复杂度的自适应并行两箱预失真方法

自适应预失真方法能自适应调节阈值,仅对调制信号中大幅值分量进行预失真处理,有效降低了预失真算法复杂度,但由于该方法仍采用正交记忆多项式进行预失真处理,算法复杂度仍旧较高。围绕如何进一步降低预失真处理算法复杂度,引入信号并行处理思想和递推最小二乘算法,提出了一种低复杂度的自适应并行两箱预失真方法。结合调制信号的解析信号表达式,利用算法复杂度更低的递推最小二乘算法分支路对实部和虚部进行预失真处理,有效降低了预失真算法复杂度。理论分析和仿真结果表明,在保证系统误码性能正常的前提下,与并行两箱预失真方法和自适应预失真方法相比,所提算法复杂度分别降低约93%和27.62%。     

基于子带阵列盲处理的空时干扰抑制

在卫星智能天线终端,传统空时自适应滤波处理中自适应算法需要信号信息而缺乏实时性,阵列处理算法复杂而抗干扰能力不足,针对此问题,提出了一种子带盲自适应阵列处理算法,用于直扩系统空时干扰抑制技术。子带阵列处理相对纯空域处理提高了阵列自由度,相对传统空时的抽头延迟线阵列自适应结构又大大降低了算法复杂度。提出的子带指数型变步长线性约束恒模算法的自适应阵列处理算法能在低算法复杂度下提供较高的收敛速度和收敛精度,不需要发送训练序列,可实现盲自适应波束形成,易于实现实时跟踪信号变化。仿真结果表明新的空时干扰抑制方案具有更好的抗干扰性能。     

一种自适应门限的MIMO—OFDM系统帧同步方法

针对MIMO—OFDM系统的同步问题,在现有帧同步算法基础上进行改进,提出一种自适应门限的正交帧头判决方案,并将此方案应用于原同步算法的粗帧同步中。Matlab仿真结果表明,在存在码间干扰和多径衰落的无线信道中,该方案在不增加系统复杂度的前提下,可以提高帧同步的正确检测率和降低帧头的平均捕获时间,适用于高速移动通信系统。     

自适应OFDM中信号的调制识别算法研究

针对通信信号种类和调制方式的多样性、以及无线信道环境的复杂性,研究了自适应OFDM系统中信号调制方式的识别。在自适应OFDM(正交频分复用)信号产生的基础上,提出了一种新型调制识别算法,并分析了仿真参数对算法性能的影响。研究和仿真结果表明:该算法不仅性能稳定,而且可以有效地识别自适应OFDM信号的调制方式。该算法复杂度低,适合于实时处理。     

一种基于特征值分布的波束赋形方案

该文分析了在不同角度扩展和DOA情况下的特征值分布，研究了在不同角度扩展环境下不同波束赋形算法的性能。在此基础上，提出了一种基于特征值分布的波束赋形方案。该方案根据信道的特征值分布自适应地采用不同波束赋形算法。仿真表明，该方案与PPPW（Per-PathPer-Weight）波束赋形算法性能相近，同时大大降低计算复杂度。     

MIMO-OFDM系统基于线性预编码的自适应加载方案

在MIMO-OFDM无线通信系统中,采用基于子载波线性预编码设计和变步长加载算法得到一种优化的自适应加载算法,在完全已知信道状态前提下,能在满足固定速率和给定误比特率约束下使系统总发射功率达到最小。仿真结果表明,该算法复杂度比Capello算法低,并且性能与之近似,都远远优于非自适应MIMIO系统的性能。     

基于贪婪算法自适应比特功率分配的MIMO-OFDM系统性能

OFDM技术、MIMO技术和自适应调制技术的结合可以有效的抗无线信道的各种衰落,最大限度提高系统的容量和传输质量。借助于贪婪算法的最佳比特功率分配,本文深人研究了基于贪婪(greedy)算法自适应比特功率分配的MIMO- OFDM系统性能,对贪婪算法、等比特功率分配算法及CHOW算法下的系统误比特率(BER)进行比较,并对不同天线配置下的MIMO-OFDM系统的误比特率(BER)进行比较,推导及仿真结果表明：基于贪婪算法自适应比特功率分配的MIMO-OFDM系统BER要好于采用传统比特功率分配算法的系统BER,其频谱效率也要优于另外两种算法；同时,在采用相同的贪婪算法自适应动态比特分配策略下,MIMO-OFDM系统的BER要好于SISO-OFDM系统的BER。     

MIMO-OFDM系统中LDPC编码和自适应比特功率分配算法研究

该文提出了将LDPC码与自适应比特功率分配相结合应用于MIMO-OFDM系统中的算法.文中分别对两种不同码率的LDPC码与自适应OFDM,自适应MIMO-OFDM相结合的算法进行了仿真,同时还对未编码的自适应OFDM以及MIMO-OFDM进行了仿真.仿真结果显示,在相同的传输带宽以及相同的传输信息量(即数据"净码率")情况下,采用低码率LDPC编码的自适应OFDM系统的性能要比未编码的自适应OFDM以及自适应 MIMO-OFDM系统的性能好;采用高码率LDPC编码的自适应OFDM系统的性能比未编码的自适应OFDM系统性能好,但比未编码的自适应MIMO-OFDM系统性能差.     

自适应调制STBC-OCT预编码在MIMO-OFDM VLC系统中的研究

为改善多入多出正交频分复用(MIMO-OFDM)的可见光通信(VLC)系统的性能,提出将自适应调制、空时分组码(STBC)及正交循环矩阵变换(OCT)相结合应用于该系统中,设计并建立了一个2×2 MIMO-OFDM系统,来评估所提出的自适应调制STBC-OCT预编码方案的性能。在不同的调制方式、不同的编码方案下研究其误码率（BER）性能、峰均功率比(PAPR)性能、不同的直流偏置（DC）与驱动电压峰值(V_PP)下的BER性能。结果表明:与其它预编码方法相比,采用自适应调制STBC-OCT预编码方案能获得相对均衡且高的信噪比（SNR）值及更低的PAPR。当传输距离为0.5 m,DC为2.7 V、V_PP为2.7~2.8 V时所提方案能获得最佳的BER性能,并始终低于前向纠错(pre-FEC)门限7%的阈值3.8×10?3。该方案能够有效地克服MIMO-OFDM VLC系统带宽限制的问题并提供最佳的可靠性。     

一种低复杂度基于公平性的MIMO-OFDMA资源分配方案

该文针对MIMO-OFDMA下行链路系统,考虑在总功率和BER 以及用户数据速率成比例的约束下,以获取整个系统吞吐量极大化为准则,提出一种基于成比例公平性约束的资源分配方案。新的方案基于MIMO信道状态信息,利用特征子信道来确定子载波和功率分配,充分利用了空间域,频域以及多用户分集提高系统的频谱效率。在子载波分配时,松弛成比例约束条件,使用户数据速率近似地成比例于每个用户分配的子载波数,推导出一种线性的不需要迭代的低复杂度的功率分配方案。仿真和分析表明,整个方案在保证系统吞吐量的前提下,取得了用户间良好的速率公平性,同时又具有较低的计算复杂度。     

一种空频二维键移索引调制传输新方法

多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)技术和正交频分复用(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing,OFDM)技术因其优秀的抗符号间干扰特性被广泛应用于高速数据传输,但传统MIMO-OFDM系统的检测需要在空频域中联合搜索调幅/调相信号,复杂度高。为降低系统复杂度,将索引调制技术与MIMO-OFDM系统相结合提出了一种激活特定空频单元,利用索引传输额外信息的新方法,并通过理论分析获得了该方法的近似闭合性能表达式。此外,利用数值仿真对分析结果进行了验证。理论推导与系统仿真结果均显示了所提方法能在不增加发射天线数目的前提下提高系统的发射分集增益。上述理论结果可以为下一代低功耗低复杂度的空频系统设计提供借鉴。     

Approaching MIMO-OFDM Capacity with Per-Antenna Power and Rate Feedback

This paper presents power-efficient transmission schemes for the multiple-input multiple-output orthogonal frequency-division multiplexing (MIMO-OFDM) block-fading channel under the assumption that the channel during each fading block is known perfectly at the receiver, but is unavailable at the transmitter. Based on the well-known vertical Bell Labs layered space-time (V-BLAST) architecture that employs independent encoding for each transmit antenna and successive decoding at the receiver, this paper presents a per-antenna-based power and rate feedback scheme, termed the "closed-loop" V- BLAST, for which the receiver jointly optimizes the power and rate assignments for all transmit antennas, and then returns them to the transmitter via a low-rate feedback channel. The power and rate optimization minimizes the total transmit power for support of an aggregate transmission rate during each fading block. Convex optimization techniques are used to design efficient algorithms for optimal power and rate allocation. The proposed algorithms are also modified to incorporate practical system constraints on feedback complexity and on modulation and coding. Furthermore, this paper shows that the per-antenna-based power and rate control can be readily modified to combine with the conventional linear MIMO transmit preceding technique as an efficient and capacity-approaching partial-channel-feedback scheme. Simulation results show that the closed-loop V-BLAST is able to approach closely the MIMO-OFDM channel capacity assuming availability of perfect channel knowledge at both the transmitter and the receiver.     

MIMO-OFDM系统中一种高效的分子带自适应比特功率分配算法

自适应比特、功率分配(ABPA)可根据各子载波在频率选择性衰落信道中不同的瞬时增益,动态地分配数据比特和发射功率,从而达到优化系统性能,提高频率效率的目的。针对MIMO-OFDM系统中ABPA算法计算复杂度高的问题,本文提出了一种高效分子带ABPA算法,该算法采用新颖的分簇随机选取的方式进行子带划分及等效,将以子载波为分配单元的Fischer算法扩展为以子带为分配单元的ABPA算法,并对此算法进行改进,使其可在一次迭代过程中剔除多个比特数小于等于0的不可用簇。仿真结果表明,该算法能够在保持系统性能不变的前提下,提高筛选效率,同时可通过选择不同的簇宽度,进一步灵活地调整算法的复杂度,使其在性能与计算量之间取得良好的折衷。     

Optimal Transmission and Limited Feedback Design for OFDM/MIMO Systems in Frequency Selective Block Fading Channels

In this paper, we propose a systematic design framework to deal with the problem of limited CSIT feedback for MIMO-OFDM systems with correlated subcarriers. Based on the framework, we obtain the optimal transmission and CSI feedback strategies given the limited CSI feedback constraint. We propose a MIMO-OFDM design with combined adaptive power control and beam-forming framework for optimizing MIMO-OFDM link capacity with limited feedback in frequency selective fading channels. We derive a computationally efficient algorithm which exploits subcarrier correlation to search for the design of the optimal transmission and feedback strategy. We found that with a small number of bits for CSIT feedback, there is already significant capacity gain in the MIMO-OFDM systems