一种快衰落下的单载波频域均衡信道估计算法

针对快衰落多径环境中,频域均衡技术会受到多普勒频偏的影响而产生频域子载波间干扰,造成系统的误码率平台这一问题,从时域和频率联合分析了干扰的产生原因,并基于这一分析提出了一种新的适合于频域均衡系统的信道估计方案.方案通过适当的独特字选择、内插滤波方法和噪声抑制技术以简便的方法获得准确的信道参数估计.理论分析和仿真结果表明,这种新方案系统开销较小,且性能良好,显著提高了多径时变无线信道中的宽带数据传输性能.     

基于并行干扰删除结构的CDMA下行接收机

通过分析重叠剪切（OC）法频域均衡（FDE）固有误差的产生原因和分布特点,提出了对其进行改进的方案——自适应重叠剪切（AOC）法;同时设计了一种基于非线性反馈的并行干扰删除（PIC）结构。通过非线性的处理,干扰删除迭代中所反馈的用户信息根据其可信度进行调整。理论分析和仿真结果表明,AOC法FDE复杂度较低,比原OC法FDE性能更好;非线性反馈的PIC进一步提高了接收机的性能。     

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.     

应用FB-FDE的M元扩频通信系统

针对低仰角宽带地空通信中信道的多径时延较大和快速时变的问题,提出了一种应用滤波器组频域均衡技术(FB-FDE)的M元扩频通信系统方案。由于在滤波器组各子带中便于采用简单的均衡器消除动态长时延多径的影响,而M元扩频系统支持CDMA多址高效传输,因此该系统可在不降低信道效率的前提下增强系统的抗动态多径衰落能力。理论分析和仿真试验表明,该系统比采用SC-FDE技术的通信系统具有更好的传输特性,更适合于低仰角下宽带多用户地空通信。     

符号干扰多径信道下可达信道容量的预编码方案

提出了一种基于发射端已知信道状态信息(CSIT)的预编码方案,使发送和接收两端仅进行一次预编码和一次均衡运算就能获得多径满分集增益和逼近高斯理想信道的瞬时容量。首先,根据采用最小均方误差(MMSE)均衡的单载波频域均衡(SC-FDE)系统收发两端的互信息,给出一个收发互信息的理论上界。然后,发射端在已知CSIT条件下给出可达互信息理论上界的预编码方案,并且通过理论分析给出可达上界的预编码方案中断概率性能的闭合表达式。仿真结果表明:该方案能够有效改善系统的中断概率性能,在瑞利ISI信道下,能够将单纯采用MMSE均衡的SC-FDE系统的中断概率所需信噪比降低2~3dB。同时,该方案所能达到的瞬时信道容量逼近于高斯信道下MMSE均衡系统的容量。     

一种改进的适用于稀疏信道的完全反馈均衡器

为了在稀疏信道下有效地降低传统均衡算法的运算复杂度,在完全反馈均衡器CFE（complete feedback equalizer）之前,利用信道估计器针对稀疏多径信道提出了一种新的低复杂度的多径时延信道估计方法,仅对少量幅值较大的信道抽头做均衡。理论分析与基于实测信道的计算机仿真表明,这种算法通过对多径的跟踪降低了需要估计参数的雏数,从而提高了信道估计器的性能,并且降低了运算的复杂度。     

OFDM中的自适应均衡技术

由于OFDM调制系统本身的特点决定了其均衡结构可以作得非常简单,即在满足没有符号串扰（ISI）以及子带串扰（ICI）情况下,OFDM调制可以看作多个独立并行的理想加性高斯信道,可以分别采用每个子信道单复抽头的均衡器结构进行理想的均衡。保证正交性是没有符号串扰（ISI）的必要条件。循环前缀长度大于信道最大时延是保证正交性的必要条件。文中基于频域均衡的基本原理,给出几种实际采用的均衡器结构。     

新型的基于m序列的复数训练序列生成方法

为了构造任意长度的均衡训练序列或码字、满足单载波频域均衡（SC FDE）同步和均衡需要具有时域高自相关性和频域平坦性的均衡训练序列或扩频码的需求,提出了一种基于m序列、离散傅里叶变换（DFT）和逆离散傅里叶变换（IDFT）的复数训练序列构造方法. 该方法对原始m序列的频域序列进行修正和扩展,得到期望点数的序列,之后变换回时域,形成复数序列.这样构造的序列不仅具有良好的幅频响应平坦度和时域自相关性,而且对量化比特数要求不高,可以作为SC-FDE调制系统的均衡训练序列和多相扩频码.     

OFDM中符号串扰和子载波串扰的分析和均衡

正交频分复用（Orthogonal Frequency Divisionn Multiplexing，简称OFDM）是一种有效的高速率传输技术，在信道时延扩展小于其循环前缀时，能有效克服多径信道的影响。但是，信道时延扩展大于循环前缀时，导致OFDM符号串扰（Intersymbol Interference简称ISI）和子载波串扰（Interchannel Interence简称ICI），恶化OFDM系统性能，经详细分析了ISI和ICI的影响后，采用时频域均衡的方法来改善它们的影响。     

自适应OFDM系统中基于LS估计的信道预测算法分析

信道预测技术可以为自适应系统提供准确及时的信道状态信息.针对现有的信道预测算法都是假设已知当前及以前的信道信息来预测未来的信道状态信息而忽略信道估计的影响,提出了一种基于LS信道估计的时变多径信道的时域预测方法.该方法采用自适应OFDM系统模型,以当前接收的导频符号序列为观测值进行LS信道估计得到信道的频域值,然后通过IDFT变换到时域,结合AR模型来预测未来信道衰落系数.仿真结果表明,与传统的频域预测算法相比,该算法有效地降低了最小均方误差,能很好地满足自适应OFDM系统中时变多径信道的要求.     

基于自适应比特调制的无线通信信道均衡算法

5G无线通信信道受到空间介质多途效应的影响,容易产生码间干扰,导致无线通信信道的均衡性不好,误码较多.为了提高5G无线通信质量,提出了一种基于自适应比特调制的无线通信信道均衡算法.根据无线通信信道的多途时变衰落特性构造信道模型,采用被动时间镜翻转技术重组多径无线通信信号,利用各多径信号的能量聚焦特性抑制码间干扰,实现信道输出端无线通信信号在同时刻同相位叠加;采用自适应比特序列调制方法获得通信信道的聚焦增益,对接收信号以波特率进行采样,使得调制脉冲冲激响应在时域和频域上同时得到扩展,实现信道均衡.仿真结果表明,采用该算法进行5G无线通信信道均衡设计,能有效抑制码间干扰,提高信号输出增益,降低通信的误码率,改善了通信质量.     

基于高斯消息传递的频域EM信道估计算法

基于turbo迭代原理和高斯消息传递EM算法,对单载波传输系统进行联合信道估计与均衡。利用高斯消息传递的观点在因素图中对期望最大化进行描述,分析并提出合理的简化算法,避免了复杂矩阵求逆运算,之后借助于快速傅里叶变换,使得算法只有对数复杂度。仿真结果表明,在时变多径信道下,所提算法在获得较好的性能同时,显著降低了计算复杂度。     

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。     

LTE中SC-FDMA技术的研究

SC—FDMA技术作为3GPPLTE上行链路多址技术,它联合了单载波调制技术、正交频率复用和频域均衡技术（FDE）,是一种新的多址技术。文中概述了SC—FDMA技术,分析了子载波分配对系统的影响以及与OFDMA、DS—CDMA技术间的联系。     

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。     

基于循环正交序列和广义AIC的信道估计

设计了一种适合多入多出单载波频域均衡(MIMO-SCFDE)系统的循环正交训练序列,并提出相应的时域信道估计算法．利用训练序列理想的自相关性与互相关性,不仅能够抑制天线间的干扰,而且可以有效降低噪声的方差．在得到时域信道估计的基础上,通过广义Akaike信息准则(GAIC)进一步确定各多径时延值并保留有效子径,从而提高了信道估计的精度．稀疏MIMO信道环境下的仿真结果表明,基于循环正交序列和GAIC的算法能够有效地减少噪声对信道估计的影响,显著降低了信道估计的均方误差．     

水声信道多径传播的仿真

该文简要分析了水声信道的传播特性,建立了水声时变多径信道的数学模型,给出了一种水声信道多径传播的计算机仿真方法.仿真中没有考虑噪声的影响,直接采用调制后的数字信号进行多径传播,同时在信道中加入了时变的条件,并对ASK、FSK、PSK 3种调制方式在水声多径信道中的传播进行了比较.通过仿真结果,分析了水声信道多径传播的特点,有助于对水声信道的了解及相关问题的设计.     

SC-FDE散射通信系统MMSE-HDFE-RISIC均衡

对流层散射通信作为一种超视距通信方式,因为保密性强、抗干扰强等,是未来战场的主要通信手段之一。单载波频域均衡技术能够有效解决功放发射峰值功率受限与信号多径衰落问题,在对流层散射通信中广泛应用。然而SC-FDE系统中,频域均衡后的残留码间干扰会严重影响散射通信系统的误码性能。针对这一问题,基于最小均方误差准则,提出了一种适用于SC-FDE散射通信系统的MMSE-HDFE-RISIC均衡算法。该算法基于混合判决反馈均衡算法,通过频域估计残留码间干扰,再时域求和补偿,进一步减少了残留码间干扰对系统性能的影响。仿真分析表明,提出算法在散射信道下具有良好的误码性能。在QPSK调制下,以最小均方差来衡量,频域均衡算法性能提升约2.9 dB,相比传统混合判决反馈均衡算法性能提高约1 dB;在16QAM调制下,频域均衡算法的最小均方差性能提升约1.3 dB,相比传统混合判决反馈均衡算法性能提高约0.6 dB。     

单载波频域均衡技术的定时同步研究

针对符号定时误差容易引起单载波频域均衡（SC-FDE）调制中的符号间干扰问题，提出了一种符号定时同步的新算法.该算法基于IEEE802.16推荐的帧结构,利用多个前导字的独立互相关特性和数据序列中插入的独特字（UW），对定时误差进行初始估计，并用内插环路进行定时估计误差的跟踪，获得定时同步结果.计算机仿真结果表明，在白高斯噪声信道和多径衰落信道条件下，该算法定时估计结果的方差和均值与理想条件下的结果一致，定时误差出现概率集中在正确位置.与传统定时同步方法相比，该算法可以获得精确的符号定时同步性能，且不增加系统的运算资源.     

IEEE802.11g系统均衡技术研究及算法仿真

介绍了IEEE802.11g系统的信道特性及其均衡原理,重点对基于训练序列、基于导频结构的信道均衡算法进行深入分析,提出了一种适用于无线信道时变衰落特性的自适应算法,与TS算法、LS算法进行了对比分析,并给出了相应的性能仿真结果。