时间选择性快衰落信道中OFDM系统的ICI功率分析

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交频分复用)系统中,信道的时间选择性快衰落会破坏子载波间的正交性,导致系统中出现载波间干扰(Inter-carrier Interference,ICI),降低OFDM系统性能.论文使用信道函数泰勒展开式的前两项近似信道函数,并以此为基础分析了OFDM在时间选择性快衰落信道中的性能,给出了ICI功率及其上界与信道最大多普勒扩展的关系式.仿真分析表明论文给出的关系式和ICI功率上界能够较为准确的描述OFDM系统在快衰落信道中ICI功率及其上界与信道最大多普勒扩展的关系.     

OFDM水声通信中基于SPM原理的载波频偏估计

水声通信中由水声信道的时变性或本地振荡器失配所引起的载波频偏(CFO)非常普遍,这使得正交频分复用(OFDM)在高速通信中的应用面临严重挑战.因为CFO破坏了OFDM子载波间的正交性,产生严重的子载波间干扰(ICI),从而使得系统无法工作.针对这一问题,提出了一种基于信号相位匹配(SPM)原理的OFDM载波频偏估计方法...     

基于OFDM的数字广播系统模型研究及子载波数目确定

作为时变的多径信道,中短波信道的时变性导致基于OFDM数字调幅广播系统各个子信道间产生干扰,简称ICI。该文首先分析OFDM系统在一般时变多径信道的模型,在此基础上推导了中短波信道时变特性在OFDM系统中所产生的ICI公式,最后利用该公式通过计算机数值计算确定在ICI可忽略不计的情况下,OFDM系统的总的子载波数目N的最大值,而该值的确定对于基于OFDM的数字调幅广播系统是非常重要的。     

一种针对双衰落信道OFDM的新均衡算法

在OFDM系统中，子载波间的正交性是保证OFDM性能的重要保障。针对双选择性衰落信道下的OFDM系统，该文在分析载波间干扰（ICI）的基础上，提出了一种采用频域迭代消除ICI的均衡算法。分析和仿真结果表明此方法能有效地保证载波间的正交性和改善了OFDM系统的误码率（BER）性能。     

OFDM系统载波间干扰消除算法研究

高速移动环境下中的OFDM系统存在严重的载波间干扰(ICI)。本文分析了OFDM系统载波间干扰的分布特性以及各子载波增益变化的特点,使用部分信道信息对各子载波的符号进行检测。仿真验证该算法能在较低的复杂度条件下达到接近MMSE-SD算法的性能,适合于工程应用。     

一种适用于快衰落信道的ICI抑制方案

针对高速移动环境下多普勒频偏造成信道的快衰落和正交频分复用(OFDM)系统中子载波间干扰(ICI)的问题,提出了一种适合快衰落环境的OFDM系统子载波间干扰抑制算法。此算法用线性变化模型来近似一个OFDM符号周期内的信道冲激响应,并以此为基础采用迭代MMSE均衡方法抑制载波间干扰。分析和仿真结果表明,此方法能有效地保证载波间的正交性,从而改善了OFDM系统的误码率(BER)性能。     

基于输出多普勒扩展函数的OFDM载波间干扰分析

正交频分复用(OFDM)应用在移动通信系统中时,信道多普勒效应造成的载波间干扰(ICI)是引起性能下降的重要原因.本文分析了信道多普勒效应引起OFDM ICI的机制.基于输出多普勒扩展函数输入输出关系,给出一种接收信号结构的三维图形表示,并提出一种的计算连续多径信道中OFDM任意子载波上ICI的简单方法.     

一种新的OFDM系统优化脉冲成形方法

通过分析双弥散信道下脉冲成形正交频分复用(OFDM)系统的信干比(SIR)性能,提出了一种新的OFDM系统优化脉冲成形方法.该方法通过对高斯脉冲时宽、带宽与信道时延、多普勒频移进行匹配,使系统的SIR达到最优值.仿真结果表明,该优化高斯脉冲成形OFDM系统的SIR性能优于CP-OFDM系统,在减少符号间干扰(ISI)的同时更好地抑制了频率弥散信道带来的子载波间干扰(ICI),且频率弥散越大,ICI抑制的效果越好.     

OFDM系统均衡器研究与设计

无线OFDM通信系统中信道的时变特性非常明显,载波间正交性遭到破坏,出现载波间相互干扰（ICI）,给系统均衡带来了极大困难。基于等效数字基带模型下ICI分析,在现有的OFDM协议标准中,存在一些空闲载波。利用这些空闲子载波信息,研究了一种适用于时变信道OFDM系统的稀疏矩阵均衡器结构。该算法具有ICI消除与均衡效果良好,计算量适中,频谱利用率高的特点。     

载波频偏对OFDM系统的影响分析及仿真

正交频分复用(OFDM)是4G通信中的关健技术之一,主要依靠各子载波之间的正交性实现高速传输。但OFDM对载波频偏(CFO,Carrier Frequency Offset)非常敏感,很小的频偏就会引起信道间的干扰(ICI)。从理论上分析了载波频偏产生信道间干扰的过程,重点研究了CFO对OFDM性能的影响,并对相关结论进行了仿真验证。     

一种基于分数阶傅里叶变换的OFDM系统及其均衡算法

在快速时变信道环境下,由于子载波间干扰(ICI)的影响,传统OFDM系统性能有较大下降.本文提出了一种基于分数阶傅里叶变换的OFDM系统,它用分数阶傅里叶变换代替傅里叶变换进行子载波调制与解调;同时,文中给出了最优分数阶傅里叶变换阶次的选取方法,并根据最小均方误差(MMSE)准则设计了分数阶傅里叶域乘性滤波器在接收端进行均衡.分析和数值仿真结果表明,最优分数阶傅里叶域的乘性滤波算法较频域方法有更好的均衡效果.     

OFDM调制系统中一种鲁棒的MMSE信道均衡算法

在OFDM调制系统中,由于多载波的存在,载波间ICI对信道均衡结果影响很大,同时,采用MMSE信道均衡算法对不同的信道模型也存在均衡误差不稳定的情况。本文提出一种鲁棒的MMSE信道均衡算法,该算法的核心是针对不同信道对信道的PDP进行归一化处理,从而得到在不同类型信道下稳定且鲁棒的信道均衡性能。     

多小区多用户TDD MIMO下行链路干扰抑制预编码算法

针对多小区多用户TDD MIMO下行链路,提出了一种基于预编码的联合干扰抑制算法。首先,利用广义MMSE信道逆的QR分解设计预编码矩阵抑制下行链路的多用户干扰(MUI)。然后,从信号能量泄露的角度设计第二个预编码矩阵抑制小区间干扰(ICI)和残留的多用户干扰。该算法能够利用TDD MIMO信道的互易性,不需要用户端的反馈。在市区微小区组成的多用户TDD MIMO系统中的仿真结果表明,该算法能有效地提高系统容量和用户端平均信干噪比(SINR)。     

双选信道下OCDM系统低复杂度均衡

正交Chirp复用(OCDM)是近年来提出的一种新的多载波体系,通过菲涅尔变换,获得一组正交Chirp信号,实现了CSS的最大频谱效率。该文介绍了OCDM系统的基本原理,重点研究了OCDM系统的低复杂度均衡算法。双选信道下,传统的MMSE均衡算法性能下降,提出一种基于近似带状矩阵的阻尼LSQR算法,作为求解稀疏矩阵的最小二乘迭代算法。为了缓解快速时变信道中的ICI,提出一种基于近似带状矩阵的LSQR-BDFE算法,结合判决反馈均衡,通过LSQR算法迭代计算。仿真结果表明,双选信道下,OCDM系统比OFDM系统有着更好的BER性能,所提出的LSQR-BDFE算法和带状阻尼LSQR算法,比MMSE均衡算法有着性能优势。     

Decision-aided compensation of severe phase-impairment-induced inter-carrier interference in frequency-selective OFDM

A new, reduced complexity algorithm is proposed for compensating the Inter-Carrier Interference (ICI) caused by severe PHase Noise (PHN) and Residual Frequency Offset (RFO) in OFDM systems. The algorithm estimates and compensates the most significant terms of the frequency domain ICI process, which are optimally selected via a Minimum Mean Squared Error (MMSE) criterion. The algorithm requires minimal knowledge of the phase process statistics, the estimation of which is also considered. The scheme outperforms previously proposed compensation methods of similar complexity, when severe phase impairments are present.     

Equalization and Carrier Frequency Offsets Compensation for the SC-FDMA System

Recently, the Single-Carrier Frequency Division Multiple Access (SC-FDMA) system has attracted the attention as an efficient alternative to the Orthogonal Division Multiple Access (OFDMA) system in the uplink communications. In this system, the Carrier Frequency Offsets (CFOs) disrupt the orthogonality between subcarriers, and give rise to Inter-Carrier Interference (ICI), and Multiple Access Interference (MAI) among users. In this paper, the impact of the CFOs on the performance of the Discrete Fourier Transform SC-FDMA (DFT-SC-FDMA) and the Discrete Cosine Transform SC-FDMA (DCT-SC-FDMA) systems is investigated. Based on the Minimum Mean Square Error (MMSE) criterion, a new low-complexity joint equalization and CFOs compensation scheme is proposed. It is refered to as the MMSE scheme. The MMSE weights of the proposed scheme are derived taking into account the MAI and the noise. Furthermore, a hybrid scheme comprising the proposed MMSE scheme and a Parallel Interference Cancellation (PIC) stage is also suggested and investigated to further enhance the performance of interleaved subcarriers mapping systems. From the obtained simulation results, it is clear that CFOs disrupt the orthogonality between the subcarriers in SC-FDMA systems and degrade the Bit Error Rate (BER) performance. The proposed compensation schemes are able to enhance the system performance, even in the presence of the estimation errors.     

MIMO-OFDM系统信道估计算法研究

文章结合MIMO-OFDM(多输入多输出-正交频分复用)无线通信系统,研究了一种基于变换域插值的二维导频信道估计算法。这种方法利用变换域的低通滤波器来减小ICI和AWGN的影响,并通过高次分解的插值法来实现插值。实验表明,这种基于变换域信道估计插值法比普通的MMSE和LS算法具有更好的性能,使得MIMO-OFDM系统可以在具有时变和频率选择性信道的无线移动通信系统中工作。     

时频双选信道OFDM系统的ICI消除与均衡

在正交频分复用（OFDM）系统中,因高速移动造成的多普勒效应导致子载波间正交性的破坏并产生载波间干扰（ICI）。为了消除ICI,本文通过分析ICI分布特性及带状矩阵特性,提出了低复杂度的迭代干扰抵消算法和基于最小均方误差准则的排序串行干扰抵消(MMSE-OSIC)算法。仿真结果表明,与传统子载波间干扰频域均衡算法相比,新算法在计算复杂度和性能之间取得了良好的平衡,且MMSE-OSIC算法可以利用时变信道的时间分集特性在高信噪比情况下有效地消除“地板效应”。      

卫星信道MMSE和LS均衡算法性能比较

针对卫星信道采用OFDM系统模型,结合实际情况,在信道中加入多径干扰和多普勒频偏,为更好地消除子载波间干扰和码间干扰,在解调之后采用均衡算法。文中选用MMSE和LS均衡算法进行研究,得出两种算法均衡性能的差异,并指出了均衡算法的研究方向。     

MIMO-OFDM系统中一种新的联合迭代信道估计与符号检测算法

该文提出了一种MIMO-OFDM系统中基于MMSE准则的联合迭代信道估计和符号检测算法。联合迭代算法的性能取决于初始信道估计器的精度和迭代算法。首先提出了一种基于时频变换(TFT)的信道估计算法;其次提出了利用初始信道估计值与检测符号在MMSE准则下进行联合迭代信道估计和符号检测的算法。分析和仿真结果显示,在准静态和快时变信道条件下,新的联合迭代信道估计和符号检测算法有效地提高了系统性能。