预编码单载波系统中的简单半盲均衡方法

盲均衡具有有效数据传输速率高的优点,但同时又存在计算复杂、运算量大以及收敛速度慢等问题.对此,针对预编码单载波频域均衡系统,提出了一种基于Bussgang算法的半盲均衡算法. 该算法通过灵活设计误差信号从而使得类似的Bussgang算法得以应用,同时通过初值的选取加快了算法的收敛速度. 此算法不需要复杂的矩阵求逆运算,实现简单. 仿真结果表明该算法的性能优于现有的算法.     

双路径MIMO中继网络预编码盲干扰抑制

针对放大转发的双路径多进多出中继网络由于信道估计误差带来严重的剩余中继间干扰问题,提出了一种未知信道状态下基于行空间预编码的盲干扰抑制方案。新方案通过对发送信号进行交替行空间预编码,将期望接收信号和中继间干扰信号映射到不依赖信道状态信息的正交子空间,从而实现在未知信道状态信息下中继间干扰信号和中继噪声的盲干扰抑制,并从最大化信噪比角度给出最佳预编码设计。仿真结果表明,该方案可以有效地避免链路信道估计误差对中继间干扰抑制算法的影响,在系统性能和容量上优于传统基于信道状态信息的干扰抑制方案。     

引入空时编码的单载波频域均衡系统

单载波频域均衡系统相比于OFDM和单载波时域均衡,有着性能稳定、复杂度低、计算量小的优点,引入空时编码后,能获得较大的分集增益,使系统的性能获得了改善。仿真结果证明了二者结合的优异性能。     

预编码增益优化的预编码叠加训练设计

为获取更优的预编码增益,针对满秩预编码叠加训练模型,通过推导成对错误概率近似表达式,分析该模型中预编码矩阵带来的分集和编码增益,导出相应的优化策略,并据此提出基于线性调频序列的满秩预编码叠加训练方案．该方案采用线性调频序列构建预编码矩阵与训练序列,实现数据与训练的正交传输．与现有方案相比,该方案在相同信道估计性能下可获取更优的编码增益性能．仿真结果表明,该方案在高信噪比环境下可有效提高符号检测性能．采用线性调频序列比多相序列构建预编码矩阵与训练序列能获取更优的编码增益．     

MIMO系统预编码技术及其发展现状

预编码技术是多入多出(M IMO)系统的关键技术之一。在获得发射端信道状态信息(CSIT)的条件下,预编码器对信号进行一定的处理,以简化接收端设计或提高系统性能。文章介绍了预编码器设计的起源、原理及当前的各类预编码器设计方案,指出了预编码技术尚待研究的问题。     

基于预均衡的被动时间反转水声通信

在相位相干的水下通信中,复杂的信道环境使经常规被动时间反转处理后的信号仍存在残余的码间干扰,为此,该文研究了将信道预均衡器和被动时间反转相结合来克服残余码间干扰,提高通信可靠性的接收端处理方法.实验结果不仅表明了基于预均衡的被动时间反转在水下通信中所具有的可靠性,而且证实了其较常规被动时间反转的性能增强.     

MSE-OFDM:一种基于分组的OFDM宽带通信系统

本文对传统OFDM和多符号封装(MSE)-OFDM进行了系统比较.分析了频率偏移对系统性能的影响.比较在2种不同的假设下进行,即或者保持MSE-OFDM的符号长度(即子载波数)不变以提高频带利用率,或者保持频带利用率(CP与数据有效传输时间之比)不变以改善系统对抗同步误差,即频率偏差的能力.在第一种降CP的MSE-OFDM情形下,由于减少了OFDM符号之间插入的CP数,频带利用率得以提高;对于后一种降FFT长度的MSE-OFDM情形,更少的子载波数显著改善了对同步误差的抵抗能力.本文提出的系统尤其适合于固定无线系统和数字用户环路(DSL).在这些应用中,由于信道环境的静止特性,可以使用很大的帧长度.文中还讨论了MSE-OFDM系统的复杂度.     

智能天线系统时域均衡技术研究

在移动无线通信中,由于传输信道的多径性质,会在接收端引起码间干扰,使系统误码率变大．结合智能天线系统研究了一种自适应均衡技术,在基站一端使用,用来抑制码间干扰．它通过横向滤波器来实现,通过RLS算法自适应地产生加权因子．计算机仿真的结果可以证明,使用均衡技术后,系统的误码性能可以满足通信需要．     

毫米波大规模MIMO系统中混合预编码设计

为了提高混合连接结构毫米波大规模多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)系统的频谱效率,提出一种最大化等效信道增益的混合预编码方案。首先,以原始信道矩阵和模拟预编码矩阵构成等效信道矩阵,并将其分解为各子阵形式,以等效子信道增益之和最大化为目标求取各模拟预编码子矩阵,对其进行块对角组合,从而得到模拟预编码矩阵;然后,运用连续串扰消除的思想逐列求出数字预编码矩阵。仿真结果表明,信噪比为20 dB时,所提方案频谱效率达到最优全数字预编码方案频谱效率的91.7%,在不提高复杂度的情况下,提升了混合连接结构的混合预编码的频谱效率。     

单载波频域均衡系统的CFR盲估计

提出了一种接收端过采样的单载波频域均衡系统信道频率响应盲估计算法. 与传统的线性预测时域信道盲估计方法不同,新算法不需要计算新息以及新息和输出序列的互相关,而是直接从预测滤波器系数获得信道频率响应的闭式解. 算法对信道阶次过估计具有鲁棒性,比传统的线性预测时域信道估计具有更高的估计精度,而且能保证估计结果对应的时域信道冲激响应的有限支撑特性. 计算机仿真结果验证了理论分析的正确性.     

基于单载波频域均衡的多径合并算法

为了提高传统单载波频域均衡(SC-FDE)算法的检测性能,将RAKE接收合并技术应用到非扩频的单载波传输系统。通过SC-FDE得到对发送信号的估计,并基于该初始检测结果和信道状态信息构建通过信道各条路径的多径信号,再根据干扰抵消(IC)原理,依次从接收信号中减去所构建的其他几径信号,得到其中各多径分量,最后将各多径分量在频域合并后再变换回时域进行解调判决。在3种不同的信道模型下进行了Monte Carlo仿真实验,SC-FDE分别采用迫零(ZF)和最小均方误差(MMSE)算法,RAKE接收合并算法分别采用选择性、等增益和最大比合并,实验结果表明,3种合并算法中,最大比合并取得的检测性能最优。     

基于时域重叠的单载波宽带传输方案

为了进一步提高单载波(SC)系统的频谱利用率,提出了一种新的时域重叠单载波传输方案-OVSC。研究了该系统的频谱利用率、性能及峰均比。为了降低OVSC检测的复杂度,提出了基于频率域均衡(FDE)的次优算法-J-FDE,进一步研究了软输出迭代频率域均衡算法-JI-FDE。最后讨论了基于FDE的OVSC传输方案(OVSC-FDE)的帧结构和导频设计。计算机仿真表明,OVSC-FDE传输方案的性能优于相同频谱利用率下使用多电平调制的OFDM和SC-FDE系统。     

Blind equalization method for OFDM systems in non-cooperative communication

The traditional methods of blind equalization for orthogonal frequency division multiplexing(OFDM) systems have the problems of slow convergence rate and short received data. A novel blind equalization method of OFDM systems based on the multi-modulus hybrid algorithm and variable step size iteration of inter symbol interference is proposed to solve this problem. Piecewise multiplexing of the received data is adopted in this method, and then the modified constant modulus algorithm and the decision directed algorithm are mixed into the multi-modulus hybrid algorithm. This equalization method is utilized by the variable step size iteration based on inter symbol interference. Simulation results show that the proposed method has not only more stable convergence performance but also faster convergence speed than the traditional equalization methods in non-cooperative communication.     

一种自适应判决反馈盲均衡器

信道均衡是现代通信系统中的一项关键技术,如何提高均衡器的性能是目前研究的热点课题．提出了一种自适应无训练(盲)判决反馈均衡器,可以被看作4部分的级联,主要部分是一个递归滤波器(R)和一个横向滤波器(T)．在初始的捕获阶段,R位于前端依据某种预测准则白化其输出信号,而T依据Godard(或者Shalvi—Weinstein)准则消除残余的码间干扰．在跟踪阶段,均衡器变为面向判决最小均方的传统型判决反馈均衡器．与有训练的判决反馈均衡器相比,这种均衡器具有相同的运算复杂度、收敛速度、稳态均方误差和误码率,但是它却不需要训练序列．因此,该自适应无训练判决反馈均衡器在信道均衡方面具有更好的适应性．     

Research on the improved frequency-domain equalization algorithm for OFDM underwater acoustic communication

The traditional OFDM frequency-domain equalization algorithm depends on the long circular prefix to overcome the bad influences caused by multi-path effects in the underwater acoustic channel. But the redundant long prefix is actually a serious waste of energy and bandwidth in underwater systems, which restrains the OFDM signal's advantages of high channel utilization greatly. Aiming at the defects of the traditional equalization algorithm, this paper brings forward a new frequency-domain equalization algorithm based on the analysis of the influences caused by multi-path effects and the equalization theory and structure. The results of simulation show that the new algorithm can compensate the multi-path effects efficiently with few circular prefixes and make sure the high-speed and reliability of the underwater acoustic communication system. Finally, based on the amount of computing, a simple algorithm is given.     

频率选择性衰落信道下SC-FDE载波频偏影响

为了研究载波频率偏移（CFO）对单载波频域均衡（SC-FDE）系统的影响,分析了迫零（ZF）、最大合并比（MRC）、最小均方误差（MMSE）均衡方案下,CFO引起的星座图畸变以及干扰的类型和特点.推导了信干噪比（SINR）损失的理论表达式,并基于数值分析和蒙特卡洛仿真分别获得了SC FDE系统不同频偏下的SINR和比特误码率（BER）性能曲线.与相同条件下的正交频分复用（OFDM）系统进行比对分析,结果表明,频率选择性衰落信道下SC FDE系统在相位旋转、干扰和SINR损失的综合影响下呈现出对频偏敏感的特性,高阶调制的情况下其敏感程度与OFDM系统相当.分析结果和结论对于高速无线通信系统的设计具有一定的参考价值.     

一种改进的自适应恒模算法收敛特性的研究

常数模算法是数字通信中经常使用的一种盲均衡技术，但它的收敛速率非常缓慢，为了改善收敛特性，本文就4种典型的误差方程进行了分析、仿真，发现误差方程对CMA的收敛速度以及调整过程中是否能收敛到全局最小点都有影响，并在此基础上提出了一种改进的误差方程。仿真结果表明，改进后的误差方程具有较好的收敛速度，而且总能收敛到全局最小点。     

电感耦合连接器的均衡

电感耦合连接器可以用于板级互连的高速数字信号传输．当信号的传输速率增加或使用较大的电感值时,接收端脉冲将遭受过多的符号间干扰,不能有效地恢复信号．针对这个问题,通过分析接收端脉冲产生符号间干扰的原因,提出采用ALTERA驱动端均衡的方案,并给出均衡比例的计算方法．通过选取合适的均衡比例,增加驱动端信号的高频成分,减少低频成分,来提高接收端脉冲的幅度,降低脉冲的符号间干扰,这时在接收端使用一个简单的低功率触发电路就可以很好地恢复信号．仿真结果显示,采用驱动端均衡方案,能够有效地消除符号间干扰,使电感值的选择和信号传输速率相互独立,因此电感值较大的连接器可以传输高速数字信号．     

对流层散射衰落信道下正交频分复用系统性能

为克服大容量散射通信系统中多径衰落特性导致的通信容量限制问题,将正交频分复用(OFDM)技术引入散射通信用来降低高速率通信带来的符号间干扰(ISI)。建立了对流层散射信道模型,从理论上对经历散射衰落信道的OFDM系统接收信号分量进行分析与计算,推导了系统的误码率,并进行了仿真验证。为了提高系统可靠性,研究了采用Reed-Solomon编码的COFDM调制方案。仿真结果表明OFDM调制方案可以有效提升散射通信容量,基于编码技术的OFDM调制方案可以满足未来军事通信需求。     

多用户混沌通信系统的盲均衡算法

为了消除多用户的混沌通信系统中存在的多径信道畸变、多用户干扰以及信道噪声,组合不同的状态空间模型,提出了一种双扩展卡尔曼滤波器(Dual Extended Kalman Filter,DEKF)的盲均衡算法。仿真结果表明,这种盲均衡算法能较快地跟踪多径时变信道,有效地抑制信道噪声,进而实现多用户通信。