脉冲超宽带(UWB)跳时系统的频域信道估计

提出一种基于序列和的最大似然(ML)频域信道估计算法,该算法可适用于对跳时UWB通信系统进行基于训练序列的信道估计和盲信道估计,大大简化了运算的复杂性。在仿真中比较了基于理想信道估计、基于一般的频域信道估计以及基于序列和的ML频域信道估计的性能。结果显示,在频域的估计过程中,对发射信号的频谱设定适当的可信门限后,可以获得与直接进行频域信道估计相似的性能。     

一种改进的LTE下行系统信道估计算法

基于3GPP长期演进（LTE）下行链路系统,在比较了现有几种不同信道估计算法的基础上,提出了一种适用于LTE下行系统的时频二维联合维纳迭代滤波信道估计算法。具体步骤如下：首先,采用基于奇异值分解（SVD）的线性最小均方误差（LMMSE）算法在频域进行维纳迭代滤波;然后,再利用频域估计出来的值在时域进行一次维纳迭代滤波。仿真结果表明,该算法能够有效地改善信道估计的误比特率（BER）性能,与传统的方法相比,性能更加接近于理想信道估计,同时也没有显著增加算法的运算复杂度。     

宽带SC-FDE系统低复杂度二维信道估计算法

单载波频域均衡系统因具有峰均比低、适用于高速率传输的优势,具有广泛的应用前景,同时对其信道估计性能也提出了一定的要求。针对传统一维MMSE估计算法性能较差,而二维算法运算复杂度又较高的问题,依据信道的时频分离特性提出了一种低复杂度二维MMSE信道估计算法。将二维估计转化为两个一维估计,再通过改进的SVD算法减小一维估计的复杂度,并通过在帧结构插入特殊字(UW)序列作为循环前缀来减小系统开销,进行噪声方差估计。理论分析及仿真结果表明,本文算法比传统的LS及MMSE信道估计算法在未编码系统及编码系统中的性能都更好,且运算复杂度比传统一维MMSE算法更低。     

基于导频和修正Kalman滤波的MIMO-OFDM信道估计方法

提出了一种适用于时间频率选择性衰落信道的MIMO-OFDM系统的组合信道估计方法。采用AR过程对信道进行建模,利用基于导频的低维Kalman滤波算法进行信道估计,并采用LS算法估计时变的信道衰减因子。Kalman滤波跟踪了信道的时域相关性,为了同时跟踪信道的频域相关性,采用了一种基于MMSE(minimum mean square error)的合并器对Kalman滤波算法进行修正。仿真表明,提出的这种组合算法降低了传统的Kalman滤波结构的复杂度,能够跟踪信道的时频变化,改进了基于LS准则的信道估计算法,并且与复杂的高维Kalman滤波算法的信道估计性能相当。     

基于QR分解的MIMO-OFDM系统信道估计降噪方法

MIMO-OFDM传输系统的信道估计降噪算法多是基于DFT,如果系统中含有虚载波,该方法将严重影响系统的性能。为使信道估计性能不受系统虚载波影响,提出了基于QR分解的系统信道估计降噪方法,该方法将部分频域变换矩阵经过QR分解,得到酉矩阵,将其与LS频域信道估计矢量相乘后得出信道估计噪声。用Matlab对提出的算法进行了仿真,通过对仿真结果进行分析比较并得出结论,验证了改进算法的优越性。     

OFDM系统基于二维核回归算法的衰落信道估计

提出了一种低复杂度的基于二维核回归平滑的时间频率双衰落信道估计算法.该方法首先采用LS算法估计导频处的信道增益并利用分段线性插值方法得到数据子载波处的信道增益,然后分别利用两个级联的一维核回归平滑器在时域和频域对信道矩阵进行二维平滑,以消除由信道噪声、ICI和插值误差等引入的估计误差.对插值和平滑分别进行优化处理,因此具有计算复杂度低、性能优良等优点.数值仿真表明:该算法性能较LS算法和1维DFT算法有较大的改进;与1维LMMSE算法相比性能相差很小,在低信噪比时甚至超过了后者.     

基于超宽带脉冲信号的时/频域信道估计

针对脉冲超宽带(UWB)系统提出两种基于超宽带脉冲信号的信道估计算法-时域最大似然(ML)信道估计和频域子空间信道估计算法.文中从理论上详细推导信道估计算法的基本原理,通过计算机仿真验证相同环境下两种算法的性能.最后,由仿真结果对两者进行了性能比较分析,分析结果对于新型时/频域UWB接收技术的研究具有指导意义.     

OFDM系统信道估计算法研究

在OFDM技术应用于移动通信领域时,其信道估计技术是一项关键技术。分析了级联的一维的信道估计方法,采用加窗的方式改进了基于FFT一维级联信道估计算法,在此基础上提出一种新的基于DCT（EIDCT）变换的信道估计算法。最后给出了改进算法的性能仿真,并对仿真结果进行分析。     

NGB-W广播信道估计实现算法设计

针对下一代广播电视网无线系统(NGB-W)广播接收信道估计,提出了一种基于二次一维维纳滤波的信道估计实用算法.该算法实时估计信道多普勒频偏、时延扩展和噪声方差等参数,并根据参数估计值分别从离线获得的预选集中选择时域和频域的一维维纳滤波系数.通过Cocentric System Studio(CCSS)平台仿真,给出了参数估计对算法性能的影响,以及所提信道估计算法的均方误差和误块率性能.仿真结果表明该算法在不同移动速度下,与采用理想插值系数信道估计相比性能损失不超过0.4 dB,与理想信道估计相比性能损失在1 dB以内.     

一种基于信道缩短的MB-OFDM UWB稀疏信道估计算法

在MB-OFDMUWB系统中,利用UWB信道的稀疏簇特性,提出一种基于信道缩短的MB-UWB稀疏信道估计算法。首先利用信道缩短滤波器来消除由于循环前缀长度不足造成信道间干扰和码间干扰,然后基于信道缩短后的接收信号,利用UWB信道的稀疏性,探测出非零值抽头的位置,避免了无谓的零值抽头估计,改善了算法的性能。仿真结果表明:当循环前缀CP长度小于信道长度时,LS算法和DFT算法逐渐失效,而新算法可以获得较好的估计性能。     

Mobile WiMAX系统中一种改进的信道估计算法

在Mobile WiMAX OFDMA系统下,研究了线性插值、二阶多项式插值和三次样条插值等几种经典的内插拟合的信道估计方法,仿真发现它们不能很好地支持高速移动性,基于分段线性插值算法提出了一种改进方法。在ITUVA60和Va120信道环境下,对这几种内插算法的误比特率和均方误差性能进行了仿真。仿真结果证明,在高速移动环境下,提出的改进方法要比其他几种算法的性能要好。     

基于宽深超分辨率网络的信道估计方法

在正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM) 系统中由于快衰落导致信道特征不连续,常规的信道插值方法无法准确反应导频与整个信道之间的关联性。针对这一问题,提出了一种基于宽深超分辨率（Wide Deep Super-resolution,WDSR）网络的信道估计方法,把导频值通过最小二乘估计（Least Squares,LS）初步插值,再通过WDSR网络再次放大重构整个信道的响应。将信道估计插值上采样替换成初步插值和图像超分辨率上采样两步。仿真结果表明,与超分辨率卷积神经网络(Super-resolution Convolutional Neural Network,SRCNN)信道估计算法相比,在不同种类的信道以及导频数下WDSR信道估计方法均方误差性能提升约4.6 dB。     

WIMAX系统信道估计内插算法性能分析

全球微波互联接入（WIMAX,Worldwide Interoperability for Microwave AccesS）系统采用正交频分复用技术实现无线宽带接入,信道估计是WIMAX系统的关键技术。这里主要研究了WIMAX系统信道估计中的内插算法,包括线性内插、二阶内插、DFT内插、DCT内插和幅度相位内插等算法,分析并比较了不同内插算法在各种SUI信道中对系统性能的影响,仿真结果表明,在视距信道中,二阶内插以及幅度相位内插算法性能较好;在非视距信道中,DCT-II内插和二阶内插算法性能较好。综合而言,二阶内插算法以增加适当复杂度的代价在各种信道中均获得了较好的性能,推荐采用。     

4G OFDM通信系统中自适应信道估计方法

本文提出了4G OFDM移动通信系统中一种新型的自适应信道估计方法.利用信道冲激响应的最重要分量,本自适应信道估计方法能有效地降低子载波间干扰和高斯白噪声的影响.根据性能仿真结果比较,本方法在MSE、BER上表现优于变换域插值、时域插值方法.     

High mobility channel estimation method based on improved basis expansion model

In this paper, the problem of high mobility channel estimation in the Long-Term Evolution for Railway (LTE-R) communication system is investigated. By using a Basis Expansion Model (BEM), the channel impulse response is modeled as the sum of several basis functions multiplied by coefficients. By estimating the basis function coefficients, the fast time-varying channel can be approximated. In order to reduce the estimation error resulting from the high frequency basis function, the Generalized Complex Exponential BEM (GCE-BEM) is modified to form an Improved GCE-BEM (IGCE-BEM) by adding a correction coefficient to the basis function. Moreover, an Improved Baseline Tilting (IBT) method is proposed to reduce the Gibbs effect. In addition, linear interpolation, Gauss interpolation, and three-order Hermite interpolation are adopted to obtain the channel impulse response at non pilot locations based on the channel estimation results at pilot positions. The simulation results show that the IGCE-BEM outperforms the CE-BEM and GCE-BEM in terms of the Normalized Mean Squared Error (NMSE). The IBT method is better than the BT method in reducing the Gibbs effect. In addition, combined with the IBT, the IGCE-BEM also has low NMSE under high moving speed and high noise power. The performance of the three-order Hermite interpolation method is higher than that of the linear interpolation and Gauss interpolation approaches.     

Reducing ICI effect in OFDM system using low‐complexity Kalman filter based on comb‐type pilots arrangement

In OFDM systems, time‐varying channels destroy orthogonality between subcarriers causing Inter‐Carrier Interference. To reduce this effect, a Kalman filter, as a benchmark, is used for channel estimation, based on comb‐type pilot arrangements of the OFDM system. An advantage of comb‐type pilot arrangements in channel estimation is the ability to track the variation of the channel caused by Doppler frequency. Kalman method has been proposed to estimate the channel frequency response (CFR) at the pilot locations, then CFR, at data subchannels, is obtained by means of interpolation between estimates at pilot locations. The low‐complexity Kalman method is introduced to reduce the complexity of the system while achieving the same BER/SNR. Different types of interpolations have been also compared such as Low‐pass, Spline‐cubic and Linear interpolation methods. The BER/SNR performance of BPSK modulation schemes are considered for time varying Rayleigh fading channels. Our results has shown that the low‐complexity Kalman estimation, used with the pilot arrangement and a suitable interpolation method, gives almost the same performance as that of the Kalman method specially for low SNR values and hence the effect of Doppler shift effect is controlled. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

OFDM中基于导频的加窗FFT信道估计

正交频分复用（OFDM）是一种正交的多载波复用技术,分析了OFDM系统中基于导频的信道估计模型;基于导频的信道估计需要进行插值,为了降低插值算法的复杂度,研究了基于导频的FFT信道估计算法。由于直接FFT信道估计算法存在能量频谱泄露问题,提出了基于汉明窗函数的优化型加窗FFT信道估计的算法。实验仿真表明：在多径衰落信道下,该算法能够有效地提高OFDM系统的信道估计性能。     

Channel Estimation for Pilot-Aided OFDM Systems in Single Frequency Network

In single frequency network (SFN), there exist some special long delay spread channels as well as conventional multipath channels. For pilot-aided orthogonal frequency division multiplex (OFDM) systems, channel estimation is usually accomplished by interpolation with pilots. However, few pilot sub-carriers exist within the coherent bandwidth of the long delay spread channels in SFN. In this case, conventional frequency domain interpolation methods cannot work properly. In a narrowband channel, this paper indicates that both the real and the imaginary parts of channel frequency response can be accurately approximated as a sine-wave with DC offset. For many practical pilot-aided OFDM systems, the bandwidth of the narrowband channel mentioned before is comparable with the interval between several adjacent pilot sub-carriers. Then this paper proposes a sine-wave based frequency domain interpolation method for the channel estimation of pilot-aided OFDM systems in SFN. As simulation results show, the proposed method performs well in the long delay spread channel, whereas the mismatched Wiener interpolation filter (WIF) estimates channel response inaccurately. Moreover, the proposed method gives accurate channel estimation in conventional multipath channels, especially for the systems which adopt high order modulations.     

OFDM系统中多导频的FFT信道估计算法

论文提出了OFDM系统中基于FFT的信道估计方法,包括基于时域插值及变换域插值方法。时域插值算法的理论基础是利用FFT频域采样定理,可由频域有限频点的采样值经过IFFT／FFT得到整个频域传输函数的估计值,而不发生混叠。变换域插值算法的理论基础是利用FFT时域抽样定理,利用OFDM信号特点和信道特性,经过FFT／IFFT将信号和噪声分离,并在此基础上进行加窗改进算法,以减小插值中的频谱泄漏,提高估计效果。仿真结果说明,加窗的基于FFT变换域的方法性能有了很大改善。     

两种插值信道估计方法的比较

在瑞利衰落信道中,使用时分复用的导频信号辅助的信道估计方案时,提出了在使用极大似然方法估计出导频符号的信道参数之后,再利用一个时隙上所有导频符号的Chebyshev多项式的数学插值估计数据符号信道参数的方法。同时比较了分段线性插值加递归的信道估计方法。仿真结果表明,使用Chebyshev多项式的数学插值估计信道参数的方法比使用线性插值加线性递归的信道估计方法能更好的改善系统的性能。