基于循环平稳的LOFDM系统双散射信道最大多普勒扩展盲估计

Strohmer T与Beaver S于2003年提出了适用于时频散射信道的网格正交频分复用(LOFDM,Lattice Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统,与传统OFDM系统相比该系统具有更高的频带种用率和更好的误码性能.LOFDM系统发送端需要自适应地调整信号的原形脉冲和其时频分布的参数与信道保持匹配,以尽可能地降低符号间干扰和载波间干扰的影响.最大多普勒扩展作为信道时变性的直接反映,是LOFDM系统自适应策略的重要参数之一.本文针对LOFDM系统的信号特性,提出了一种双散射信道条件下基于循环平稳的LOFDM系统最大多普勒扩展盲估计算法,克服了现有估计算法存在频谱效率浪费的不足.理论分析与计算机仿真表明:算法可在信道多径信息未知的情况下实现较大取值范围的多普勒扩展的有效估计,具有良好的归一化均方误差性能,且抗噪声能力较强、收敛速度较快.     

OFDM系统中稀疏信道的估计

为了提高信道估计的精确性,针对稀疏信道的稀疏特性,利用处理稀疏信号中的一种算法对稀疏信道进行了估计,与传统的最小二乘法的信道估计性能相比,此种算法有效地降低了多载波间的干扰和多普勒的扩展对信道估计的影响,其信道估计性能有所提高。此方法同最小二乘法相结合,信道估计的精确性和频谱利用率进一步得到了提高。通过计算机仿真验证了该算法的有效性。     

MIMO-OFDM系统信道最大似然估计研究

在深入分析MIMO-OFDM系统信道模型的基础上,提出了一种新的导频符号设计方案和采用最大似然比估计算法估计MIMO-OFDM信道,并分析了该算法的性能;计算机仿真结果表明在信道统计特性未知的条件下,采用所提出的导频符号设计方案效率高,估计性能优于RRE和LE等其他方法.     

对流层散射通信中基于改进SVD的信道估计算法

针对基于OFDM的对流层散射通信中传统奇异值分解(SVD)信道估计算法以循环前缀长度为界来截取特征值会引入较大信道噪声问题,提出了一种SVD改进算法.该算法先对散射信道的最大多径时延进行估计,再利用该估计值来截取特征值,从而减少了噪声影响.仿真表明,该算法的均方误差以及误码率性能都优于传统SVD算法,信道估计效果接近于最小均方误差(MMSE)算法.     

LOFDM系统大载波频偏的盲估计算法

该文研究了网格正交频分复用(LOFDM)系统中大载波频偏的盲估计.在低信噪比及虚子载波存在的假设下,基于最大似然准则(ML)推导出LOFDM系统大载波频偏盲估计算法.该算法利用了信号的时变自相关函数特性,频偏估计的范围为所有子载波宽度.计算机仿真表明,该算法也适用于高信噪比条件下的载波频偏估计.与基于信号二阶循环平稳特性(CS)的盲载波频偏估计算法相比,提出算法的均方根误差(RMSE)性能在加性高斯白噪声(AWGN)信道和广义平稳非相干散射信道(WSSUS)条件下均有很大程度的改善.     

一种基于基扩展模型的OFDM频域快时变信道估计方法

现有的OFDM系统快时变信道估计方法均为时域估计方法,假定信道为整数倍采样信道,利用理想的等间隔均匀导频恢复信道时域响应函数,进而采用基扩展模型拟合并估计其时变特性。而实际的信道通常为非整数倍采样信道,频带内可用的导频也并非假定的理想模式。此时,恢复的信道时域响应出现能量泄漏,导致算法性能大大受限。本文提出一种频域快时变信道估计方法,利用信道频域时变传输函数辅助估计,从而估计得到信道频域响应矩阵。该方法在频域实现,性能不受信道时域响应能量泄露影响。仿真实验从误码率、均方误差两方面分别验证了该方法的有效性。     

双选择性信道下发射分集MISO OFDM系统基于BEM的低复杂度信道均衡

在高速移动环境下,无线信道会同时经历时间选择性和频率选择性衰落,即所谓的快速时变信道,也称之为双选择性信道。最初的发射分集Alamouti编码方案是针对时不变平坦信道提出的,不能直接应用于快速时变信道。此外,OFDM 系统在双选信道下遭受的载波间干扰(ICI)不可忽视。因此,发射分集MISO OFDM系统在双选择性信道下既节能又有效的信号恢复是有挑战的。本文基于双选择性信道的基扩展模型(BEM)表示,研究了一种有效的可动态分组的混合干扰消除(HIC)信道均衡方案。仿真结果表明,提出的方案,与传统的MMSE均衡相比,计算复杂度大大降低的同时性能显著提高,计算量的降低减少了能量消耗,达到节能的目的;与现有的关于发射分集的信道均衡方案相比,表现出性能和复杂度的较好折中;此外,在信道信息完美已知的假设下,随着移动速度的提高,误码性能没有损失。      

面向OTFS的时延-多普勒域信道估计方法综述

为了在高移动性场景中提供稳定可靠的通信服务,6G系统可考虑基于时延–多普勒（DD）域的正交时频空间（OTFS）作为其调制方案。OTFS通过将发送符号映射到DD域,再将其二维变换到时间–频率（TF）域,使所有发送符号具备获取时频全分集的潜力,有效提高了双选择性信道下的通信性能。由于DD域等效信道具有很多良好性质,现有OTFS信道估计方法大多在DD域完成。考虑实现思路的差异和算法应用场景的区别,已有面向OTFS的DD域信道估计方法被划分为3类并进行综述。最后总结分析了当前DD域信道估计方法的挑战及潜在解决思路。     

基于导频的OFDM信道估计算法的比较与分析

OFDM(正交频分复用)作为一种频谱利用率较高的技术,越来越受到人们的关注.介绍了基于导频的OFDM信道估计的基本算法,主要研究了梳状导频插入的LS(最小平方误差)算法和块状导频插入的LMMSE(线性最小均方误差)算法,对各种方法的性能、适用性和复杂度进行了分析,并在此基础上提出了进一步的研究方向.     

WLAN OFDM系统信道估计技术

介绍了802．11a系统的信道估计技术，包括LS(最小平方)信道估计技术，维纳滤波器方法，以及它们的基本原理和主要算法．在802．11a系统的仿真平台上用LS和维纳滤波器方法分别对信道进行估计．仿真结果表明，对瑞利衰落信道，在相同的传输速率下，Wiener-Filter的信道估计比LS信道估计都有一定的性能提高。     

一种LOFDM系统定时和频偏的盲估计算法

基于网格正交频分复用(LOFDM)信号的周期平稳性,该文提出一种LOFDM系统定时和载波频率偏差的盲估计算法。理论分析和仿真实验证实由该算法构造的估计器能够有效地对抗频率选择性慢时变信道引起的衰落;在信道噪声广义平稳的情况下,估计器性能与信噪比无关,于是估计器在低信噪比条件下也能很好地工作;另外,符号定时和频率偏差估计器的性能互不影响。     

OFDM系统中一种新的导频辅助信道估计算法

无线OFDM系统中基于导频辅助的信道估计必须折衷考虑算法性能与算法复杂度。该文提出了一种新的信道估计算法。新算法利用维纳滤波与内插滤波相结合以降低信道估计的运算复杂度。分析和仿真结果显示,新算法在保持获得良好估计性能情况下,有效地降低了信道估计算法的复杂度。     

基于数据样本方差的正交频分复用水声通信多普勒频移估计方法

针对正交频分复用(OFDM)水声移动通信易受时变多普勒频移影响的缺点,该文提出一种基于数据样本方差的多普勒频移估计方法。利用前序符号的信道估计值恢复当前符号的有效数据序列及其频域分集副本,计算分集副本与数据序列的比值并搜索该比值序列在不同多普勒补偿因子下的方差,选取方差最小时对应的补偿因子作为多普勒频移估计值,利用稀疏贝叶斯学习和判决反馈信道估计算法获得修正后的信道频域响应并传递给后序符号,实现对多普勒频移的实时跟踪。数值仿真验证了该方法的可行性和优越性,海上试验证明,该方法实现了基于无人水下航行器的OFDM水声移动通信,能够对时变多普勒频移进行有效估计。     

基于有限字符特性的空时OFDM系统决策反馈信道估计

该文提出了一种适用于空时编码正交频分复用(STC-OFDM)系统盲信道估计算法,利用信号的字符有限特性获取粗信道估计,进而利用映射星座先验知识,采用决策反馈方法得到信道精估计。充分利用了信号的先验知识,以较高的计算复杂度为代价,提高了盲信道估计精度,因此能较好地适用于具有慢时变频率选择性较强的信道,且子载波数不大的系统。与基于子空间盲信道估计算法比较验证了该算法性能。     

OFDM系统中基于恒模的盲信道估计算法

该文提出了一种适用于采用PSK调制方式的正交频分复用(OFDM)系统的准盲信道估计算法。该算法首先利用系统信号的恒模特性得到有限个可能的信道,然后利用信号的有限字符特性从可能信道中寻找出最佳信道,因而具有较低的计算复杂度。与现有的盲信道估计算法不同,该算法利用二阶统计量而不是高阶统计量估计信道,获得了较好的估计性能。仿真结果表明,该算法的性能优于基于有限字符特性的盲信道估计算法。     

一种低复杂度的MIMO-OFDM信道估计新方法

该文基于m序列设计了一种适合多天线收发-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的时域信道估计新方法.在时域OFDM符号之间插入附加循环前缀(CP)的m序列作为训练序列,在接收端将去掉循环前缀的接收序列与指定的循环移位m序列作相关运算,然后利用m序列的二值自相关特性获得信道的冲激响应估计,从而得到信道的频率响应估计.理论分析和仿真结果都表明:在频率选择性信道中,新方法在系统开销小、计算复杂度低的情况下可以取得比传统算法更好的性能.     

空载波对STBC-OFDM系统信道估计性能的影响分析与改进

该文分析了空时分组码-正交频分复用(STBC-OFDM)系统中,空载波对基于离散傅里叶变换(DFT)信道估计的性能影响,推导得出空载波影响下信道估计均方误差及误码率的解析式,并提出一种新的信道估计方法,通过时域乘以干扰因子矩阵的逆消除空载波引起的混叠,提高信道估计精度。仿真结果与理论结果相符,且表明改进的信道估计算法有效消除均方误差地板现象,提高系统性能。     

OFDM系统基于导频的信道多径时延估计

本文针对宽带正交频分复用(OFDM)系统,分析了多径时延扩展与循环前缀(cP)长度及导频数目的关系.随后利用导频的频域相关性估计得到信道时域功率时延谱(PDP),并根据PDP提出信道均方根(RMS)时延及最大多径时延门限值的估计算法.最终实现OFDM系统对信道多径参量的实时跟踪,有利于系统参数自适应调整.仿真结果表明,本文算法在低复杂度条件下可以有效获知当前传输信道模型多径时延参数的近似统计信息.