MIMO系统的自适应均衡技术研究

研究了用于MIMO系统的自适应均衡的几种算法，比较了最小均方算法(LMS)、递归最小二乘算法(RLS)、判决反馈算法(DFE)、格型梯度自适应均衡算法(GALE)和格型最小二乘自适应均衡算法(LSALE)。文章的最后给出了仿真结果及结论。     

MIMO系统自适应均衡技术进展与展望

随着3G，B3G／4G通信技术的发展，均衡技术在MIMO通信系统的应用越来越受到关注。本文分类总结了MIMO系统均衡的LMS，RLS，CMA等常用及其改进算法，介绍了线性、格型、判决反馈（DFE）、Turbo等类型均衡器。研究了国内外MIMO均衡领域的发展现状，指出了其困难所在，并对未来的研究重点及其方向进行了展望。     

一种MIMO中继系统的自适应自干扰消除方法

为节省频率资源,全双工中继一般采用相同的频率接收和发射信号。由于收发天线之间无法充分隔离,接收天线容易受到自身发射天线的回波干扰。针对宽带全双工多输入多输出( MIMO)中继的自干扰问题,提出了一种基于梯度下降自适应算法的自干扰消除方法。该方法利用中继反馈的已知信号进行自干扰信道估计,并产生一个对自干扰信号的估计信号,从而在接收端将干扰抑制。仿真结果表明,该方法在自适应滤波器的跟踪性能、收敛分布和不同 MIMO 配置下的均方误差( MSE)性能等方面均取得良好效果。     

基于粒子群优化的MIMO系统判决反馈均衡研究

为了更好地消除多输入多输出(MIMO)系统中的码间干扰(ISI),提出了一种基于粒子群优化(PSO)的判决反馈均衡(DFE)算法;将该算法与基于最小均方(LMS)算法的判决反馈均衡进行了比较.仿真结果表明,PSO DFE的误码率性能明显优于LMS DFE,且收敛速度快.     

DBF系统中的自适应通道均衡

雷达接收通道间的幅相不一致与通道带内频率特性失配对DBF(数字波束形成)的副瓣电平及输出信噪比有很大影响.本文介绍了一种基于最小二乘原理的自适应通道均衡方法,并对不同的迭代方法作了比较与仿真实验.     

一种新型的IR-UWB均衡接收机

IR-UWB系统中的密集多径和随机的时延扩展带来了严重的码间干扰,若不采取均衡技术抑制码间干扰,将严重限制系统的性能.针对接收机的位置改变能引起信道模式改变,设计了一个新型的MF-DFE接收机,根据传输速率信息和判决设备得到的信道模式的信息,在快时变的混合信道下,动态的配置判决反馈均衡器的长度进行均衡接收.仿真表明该接收机在快时变的IR-UWB混合信道情况下,在高的传输速率下仍能获得良好的性能.     

高频段下新MIMO时域均衡算法仿真研究

借鉴V-BLAST的MIMO检测思想,针对高频段信道提出了一种新的MIMO时域均衡算法,该算法基于特定的判决反馈均衡器结构,滤波器的系数可通过信道估计计算得到。新算法通过迭代进行分层均衡,前一层均衡出的发射信号可用于后一层均衡时的干扰消除。仿真表明,这一新算法不但计算复杂度低,还能有效地改善系统的误码性能。     

浅海水声通信中的间接自适应均衡算法

为了消除具有时变和多径特性的浅海水声信道带来的码间干扰,该文提出了一种间接自适应均衡算法。在发送端,设计了一种适合在浅海水声信道中传输的帧结构。在接收端,利用帧头进行快速信道估计和均衡器抽头系数的初始化,通过门限的设定,有选择地激活特定位置的抽头。并采用可变步长的LMS算法进一步减小误差,更好地均衡帧体数据。理论分析和仿真结果表明,该算法具有快速收敛性和较低的硬件复杂度,对经过高阶调制的发送信号具有很好的均衡效果,可以有效地应用于浅海高速数字通信系统。     

一种新的自适应干涉动目标检测方法

本文在详细分析干涉动目标检测方法的基础上,提出了一种新的从雷达接收到的原始数据中直接提取干涉对消杂波所需参数的方法.这种方法计算量不大,易于工程实现.计算机仿真证明了这种方法具有很好的杂波对消效果.     

灵巧噪声干扰与自适应旁瓣对消对抗的仿真与分析

灵巧噪声干扰与自适应旁瓣对消(Adaptive Side-Lobe Canceling,ASLC)是电子对抗领域的两种关键技术.基于此,介绍常见的灵巧噪声干扰样式,如脉冲复制转发干扰和卷积噪声干扰,从ASLC的原理出发,利用递归最小二乘算法(Recursive Least Squares,RLS)对经过ASLC处理后的...     

稀疏多径信道中单载波频域均衡系统的联合干扰抵消和均衡

针对大时延稀疏多径信道条件下的单载波频域均衡系统(SC-FDE),本文提出了一种新的迭代均衡结构,记为IC-FDE-DFE。IC-FDE-DFE可以缩短频域均衡所需的循环前缀(CP)的长度,提高稀疏多径信道下SC-FDE系统的带宽效率和功率效率。与单纯的时频域混合判决反馈均衡器(H-DFE)相比,IC-FDE-DFE能够充分利用信道的‘稀疏’特性,其中的均衡器具有较低的运算复杂度和设计复杂度。仿真结果表明,IC-FDE-DFE能够在迭代过程中逐渐抵消大时延多径的影响,逼近H-DFE的理想性能。     

宽带自适应MIMO-DFE空时接收机

设计了频率选择信道基于RLS算法的自适应判决反馈均衡MIMO-DFE空时接收机,由于这种接收机不需要信道识别,从而降低了接收机的复杂度。通过蒙特卡罗仿真评估了接收机在频率选择信道下的误符号率性能。仿真结果表明,在不加信道编码的情况下,该接收机在信噪比为 14dB时误符号率达到 10-3以下。     

一种空时块编码OFDM系统中的自适应均衡算法

该文提出了一种适用于Alamouti块编码的多天线发射的OFDM系统的自适应均衡算法。该算法充分利用了Alamouti编码的正交特性和多发射天线的OFDM系统特点,通过灵活的变换对接收信号进行等价的表示;通过对П矩阵求逆的研究使块最小二乘递推算法(BRLS)中的2K2K的矩阵求逆分解为K个22矩阵的求逆,从而降低了运算量和接收机的复杂度。计算机仿真结果证明了该自适应均衡算法的有效性和快速收敛性。     

采用自适应连续时间线性均衡器和判决反馈均衡器算法的一种16 Gbit/s 并转串/串转并接口

该文在体硅CMOS工艺下设计了一种16 Gbit/s并转串/串转并接口(SerDes)芯片,该SerDes由4个通道(lanes)和2个锁相环(PLLs)组成。在接收器模拟前端(AFE)采用负阻抗结构连续时间线性均衡器(CTLE),得到22.9 dB高频增益,利用5-tap判决反馈均衡器(DFE)进一步对信号码间干扰(ISI)做补偿,其中tap1做展开预计算处理,得到充足的时序约束条件。采用最小均方根(LMS)算法自适应控制CTLE和DFE的补偿系数来对抗工艺、电源和温度波动带来的影响。测试结果表明,芯片工作在16 Gbit/s时,总功耗为615 mW。发射器输出信号眼高为143 mV,眼宽43.8 ps(0.7UI),接收器抖动容忍指标在各频点均满足PCIe4.0协议要求,工作温度覆盖–55°C～125°C,电源电压覆盖0.9 V±10%,误码率小于1E-12。     

基于回声状态网络的卫星信道在线盲均衡算法

针对非线性卫星信道,该文提出了两种基于回声状态网络(ESN)的在线盲均衡算法。利用ESN良好的非线性逼近能力,将发送信号的高阶统计量(HOS)代入ESN,结合常模算法(CMA)和多模算法(MMA)构造盲均衡的代价函数,并采用递归最小二乘(RLS)算法对ESN输出权值进行迭代寻优,实现了Volterra卫星信道下常模和多模信号的在线盲均衡。实验表明,该文算法可以有效降低非线性信道对发送信号产生的畸变,相较于传统的Volterra滤波方法,有更快的收敛速度和更低的均方误差值。     

一种新型的快速递归V-BLAST检测算法

该文提出了一种新型的快速递归V-BLAST算法。此算法采用一种简单的矩阵伪逆递推关系,利用前一次迭代时得到的迫零加权矩阵和加权向量直接计算出下一次迭代的迫零加权矩阵和加权向量。与现有的V-BLAST检测算法相比,所提出的算法在保证最优性能的前提下,具有更低的计算复杂度和更快的处理速度。     

分组空时块编码结构及其信号检测算法

本文提出一种可用于宽带数字移动通信系统的多输入多输出(MIMO)无线传输系统架构———分组的空时块编码(G-STBC)MIMO结构,即发送天线被分成若干组,组内的多根天线进行STBC编码,而各组发送的数据流相互独立。针对这一系统架构,提出了基于迫零检测的最优排序串行干扰消除(OZFSIC)接收信号检测算法的实现方案。计算机仿真结果表明,这种空时编码MIMO结构在等数据率的情况下能获得比相应的V-BLAST系统更优的性能。G-STBC-MIMO结构可以使发送天线多于接收天线,因此,对于无线通信系统下行链路以及大数据量广播业务系统(如数字高清晰度电视地面传输系统)都较V-BLAST更具有优势。     

MIMO-CDMA系统的分数间隔空频均衡接收方案

该文提出了两种适用于宽带单载波多用户MIMO-CDMA系统下行链路的分数间隔空频均衡接收方案,并进行了理论推导。第1种接收方案采用分数间隔空频均衡器对MIMO频率选择性衰落信道进行均衡,从而恢复了扩频码的正交性,减小了码间干扰和共道干扰。第2种方案在假设接收端已知各用户扩频码的前提下,将分数间隔空频均衡器与频域并行干扰消除器结合,能够进一步消除天线间干扰,提高系统性能。仿真结果表明,这两种分数间隔空频均衡接收方案都比传统的频域均衡接收方案在性能上有很大的提高,并且复杂度也比较低。