Blind adaptive beamforming based on generalized sidelobe canceller

The generalized sidelobe canceller (GSC) is an efficient implementation of the direction constrained adaptive array. Conventional GSC is designed according to a quiescent weight vector and a blocking matrix. The quiescent weight vector provides the array with specified array response at some direction. The blocking matrix is designed based on a priori knowledge of the direction of arrival (DOA) of the desired signal. In this paper, we propose a new GSC-based adaptive array without a priori knowledge of the DOA of the desired signal. This paper utilizes eigensubspace decomposition and statistically cyclostationary properties of the signals to design the adaptive array. A method for constructing the most efficient blocking matrix for the GSC is developed. Simulation examples illustrate the effectiveness of the proposed method.     

Blind adaptive multiuser detection based on Kalman filtering

Although several Kalman filtering algorithms have been presented for adaptive multiuser detection, none is "blind" due to requiring training data sequences and/or more knowledge than the spreading waveform and delay of the desired user. This paper proposes a novel blind adaptive multiuser detector based on Kalman filtering and compares it with previously published LMS and RLS algorithms for blind adaptive multiuser detection. It is shown that the steady-state excess output energy of the Kalman filtering algorithm is identically zero for a stationary environment. Simulation results show the effectiveness of the new Kalman filtering algorithm     

Blind multiuser detector based on LMK criterion

A new blind adaptive multiuser detector for synchronous DS/CDMA systems based on a low computational complexity high order statistics-based least mean kutosis (LMK) algorithm is proposed. The LMK algorithm is shown to perform better than the least mean-square algorithm     

基于空时处理的水声扩频通信

由于海洋干扰严重,水声通信十分困难。扩频通信技术具有良好的抗干扰性能,能够保证在复杂的海洋环境中进行可靠的通信,常被用于水声通信中。水声信道是典型的相干多径信道。沿不同路径到达的信号具有不同的传播时延和到达角,因此接收信号具有时空特性。即接收信号具有时延扩展和角度扩展。多径信号的相干叠加导致接收信号中存在严重的符号间干扰。为了充分利用水声信号的时空聚类特性,该文设计了一个空时处理器,分别对沿每条路径到达的信号进行滤波。结合时空簇的多样性,可以有效提高通信系统的可靠性。提出了一种基于空时聚类处理的水声扩频通信方案。并在仿真和实验中对该通信方案进行了比较和分析,以验证其性能优势。     

基于新的数据选择方案下的盲空时多用户检测

该文首先在码片匹配滤波的基础上提出4种数据选择方案，分析了各种数据方案对多址干扰与字符间干扰的影响；接着提出了基于Rosen梯度投影实现的最小均方和最小二乘两种盲空时多用户检测方法，并分析了4种数据选择方案对这两种检测方法运算复杂度的影响；最后通过仿真实验结果的分析比较给出较合理的实现方法，该方法在运算量，收敛速度和性能上具有一定的优势，因而更加具有实用意义。     

非线性调制下MMSE盲自适应多用户接收机

主要介绍三种面向非正交多脉冲调制(NMM)系统的非相干最小均方误差(MMSE)多用户检测器,它们均采用MMSE预滤波器(per-filter),但分别满足三种不同的非相干判决准则。其中最简单的判决准则是最大(MM)准则,另外两种则需要考虑MMSE滤波后的残余多用户干扰(MAI)的二阶统计量。然后介绍一种基于随机估计方法的盲自适应算法。最后对这三种判决准则进行性能分析。     

基于瞬时混合结构的盲多用户检测

提出一种用于MIMO-OFDM系统中的盲多用户检测方法.基本思想是将现有的盲信源分离算法(BSS)应用到MIMO-OFDM系统的信号检测中.该算法从MIMO-OFDM系统中的频点角度出发,解决了BSS算法在存在时延的系统中的应用问题以及由于被分离后的信号重组而带来的不确定置换和通信系统中的复值信号性质所引发不确定的尺度变化问题.方法的有效性已通过计算机仿真得以验证.     

基于IPSO-ICA算法的盲多用户检测

为了有效抑制CDMA通信系统中的多址干扰,提出了一种将新改进的粒子群(IPSO)算法应用到基于独立分量分析(ICA)的盲多用户检测中的方法.首先在IPSO算法中,使用自适应非线性递减惯性权重w降低早熟概率,利用拉伸技术打破早熟现象,从而使最优解更加精确.然后将IPSO算法融合到ICA算法中,得到IPSO-ICA算法来进行盲多用户检测.最后仿真结果表明,在相同通信环境下,该盲多用户检测比已有的基于FastICA和PSO-ICA算法的盲多用户检测的误码率更小,收敛速度更快.     

多径CDMA信道下基于指数加权最小二乘盲空时多用户检测

本文首先在码片匹配滤波的基础上为多径CDMA信道下的接收机提出四种数据选择方案，分析了各种数据方案对多址干扰与码间干扰的影响；接着提出了基于Rosen梯度投影实现的指数加权最小二乘盲空时多用户检测方法并分析了四种数据选择方案对其运算复杂度的影响；最后通过仿真实验结果表明：本文所提出盲空时多用户检测方法在运算量、收敛速度以及接收性能具有一定的优势。     

Asymptotically optimal nonlinear MMSE multiuser detection based on multivariate Gaussian approximation

In this paper, a class of nonlinear minimum mean-squared error multiuser detectors is derived based on a multivariate Gaussian approximation of the multiple-access interference for large systems. This approach leads to expressions identical to those describing the probabilistic data association (PDA) detector, thus providing an alternative analytical justification for this structure. A simplification to the PDA detector based on approximating the covariance matrix of the multivariate Gaussian distribution is suggested, resulting in a soft interference-cancellation scheme. Corresponding multiuser soft-input, soft-output detectors delivering extrinsic log-likelihood ratios are derived for application in iterative multiuser decoders. Finally, a large-system performance analysis is conducted for the simplified PDA, showing that the bit-error rate (BER) performance of this detector can be accurately predicted and related to the replica method analysis for the optimal detector. Methods from statistical neurodynamics are shown to provide a closely related alternative large-system prediction. Numerical results demonstrate that for large systems, the BER is accurately predicted by the analysis and found to be close to optimal performance.     

基于自调整步长的LMS盲多用户检测

提出了一种自调整步长的LMS盲多用户检测算法,该算法的收敛步长能跟踪系统的变化,克服了定步长LMS算法的收敛步长与输入信号的自相关特征值大小相关的缺点。仿真结果表明,该算法不仅加快了收敛,并且具有较好的抑制多址干扰和克服“远-近”效应的能力。     

基于ε逼近算法的CDMA盲自适应多用户检测

把码分多址通信系统的盲多用户信号检测问题转化为一个带约束的二次规划问题，利用二次规划问题的ε逼近算法给出了一种新的CDMA盲自适应多用户检测方法，仿真结果表明，该算法不但具有较强的多址干扰抑制性能，而且具有很快的收敛速度。对于时变信道特别适用。     

用滤波器组构成的传送多路复用器结构实现MMSE盲信道均衡

冗余滤波器组构成的传送多路复用器可以用来对FIR信道进行估计和均衡.本文提出一种在FIR滤波器组框架结构下,首先利用信号的相关矩阵对信道进行估计,然后在此基础上用MMSE准则下设计的FIR均衡器对数据进行均衡的盲算法.该均衡算法的性能要明显好于基于ZF准则的方法,并且在消除ISI的同时可以抑制噪声的影响,从而使系统的输出信噪比达到最优,而增加的复杂度很有限.文中最后在两种典型信道下对所提出的盲信道均衡算法进行了仿真,结果验证了上述性能.     

基于分治试探的盲自适应匹配追踪重构算法

压缩感知是一种针对稀疏可压缩信号进行压缩采样的信号处理新方法,针对现有稀疏度探测方法中探测次数较多的问题,基于分治思想提出了盲稀疏度自适应匹配追踪（BSAMP）算法,首先分治试探信号稀疏度,使得其估计值快速逼近真实值,然后通过自适应分组并扩充信号支撑域的方法,快速筛选出有效支撑,并通过弱匹配剪枝得到重构信号。可以在信号稀疏度未知的情况下,快速估计出信号的稀疏度并精确重构出原信号。仿真实验表明：在相同条件下,该算法的重构时间比其他同类算法短,且重构概率也大于其他同类算法。     

Blind adaptive multiuser detector for nonlinearly modulated satellite mobile CDMA systems

This paper presents a novel blind adaptive noncoherent decorrelative multiuser detector for nonlinearly modulated satellite mobile Code Division Multiple Access （CDMA） systems. By using the known signature waveforms of the counterpart earth station in the blind adaptive multiuser detector, the system performance has been improved obviously. The computation results about the convergence properties of the new detector and the previous detectors demonstrate that the proposed multiuser detector has better performance than previous multiuser detectors for nonlinearly modulated CDMA systems.     

基于聚类的软扩频信号盲解扩方法

该文研究的是在未知扩频序列的情况下,实现多序列直扩信号(也称软扩频信号)的解扩。对于传统直扩信号来说,主模解扩法(DMDS)被证明是一种有效的盲解扩方法,但是它并不适用于软扩频信号的盲解扩问题。借鉴无监督聚类分析的思想,该文提出了一种基于聚类的软扩频信号盲解扩方法(KCDS)。该方法将软扩频信号分成不重叠的信号向量,利用这些向量的聚类特征完成扩频码的估计,通过最大化平均侧影宽度完成延迟时间和扩频码数量的估计。计算机仿真表明,在零均值噪声环境下,KCDS算法可以解决软扩频信号的盲解扩问题。     

基于奇异值分解的直扩信号伪码序列及信息序列盲估计方法

针对非合作扩频通信中直扩信号伪码序列的盲估计问题,在已知码片速率和伪码周期的前提下,该文提出一种基于奇异值分解的直扩信号伪码序列及信息序列的盲估计方法。该方法对接收信号构成的观测矩阵进行奇异值分解,通过左奇异向量实现伪码序列估计的盲估计。同时,通过右奇异向量可以在信号序列未同步和伪码序列未知的情况下实现信息序列的盲估计。仿真实验结果表明该算法具有精确度高、稳定性高、计算量小和观测时间短等优点。     

基于Kalman自适应滤波器的噪声消除器设计研究

讲述了Kalman自适应噪声消除器设计方法,并提出了一种有效的修正模式。理论推导和实验结果表明,本设计方案显著地改进了自适应噪声消除器的性能。     

移动通信多普勒频移与高铁覆盖技术

介绍多普勒频移实际是频谱扩展,等效为衰落信道,限制了低速率数据的传送。当今的2G与3G在列车时速不超过500km时均可以对抗多普勒频移,影响通信的主因是快速瑞利衰落。     

基于约束最小二乘准则的信道矢量估计算法

提出了一种改进算法,该算法首先用子空间分解法估计出目标信号的导向矢量,并由此构造一个约束条件,然后用业务信号在约束最小二乘准则下估计信道矢量,导频仅用于信道矢量的初始估计,信道矢量的估计精度可以通过迭代过程逐步增加。理论分析与仿真结果表明,该算法使信道矢量的估计精度得到了明显提高。