修正Kalman滤波多带UWB信道估计改进方法

针对多带超宽带(UWB)系统中修正Kalman滤波算法复杂度高的缺陷,提出一种低复杂度的修正Kalman滤波改进方法。该方法中UWB信道采用自回归模型(AR)建模,利用导频跟踪时变信道衰减因子,通过Kalman滤波和频域分段最小均方误差(MMSE)算法同时跟踪信道的时域相关性和频域相关性,提高了系统性能,降低了计算复杂度。仿真结果表明,和修正的Kalman滤波方法相比,在估计精度损失很小的情况下,所提方法极大降低了计算复杂度,提高了系统整体的估计性能。     

基于EVD分解的OFDM系统时变信道估计

OFDM系统中,需要获得信道状态信息实现相干解调。信道的时变性会带来子载波间干扰(ICI),降低信道估计算法的精度。针对信道的快时变性,提出一种基于特征值分解的时变信道估计方法,同时设计一种新的导频结构。该方法利用信道矩阵时域及频域相关性,将信道频域矩阵表示为其特征向量的线性加权,并用贝叶斯模型估计加权系数。仿真结果表明,所提方法能有效降低ICI对系统性能的影响,可较好地满足快时变信道环境的要求。     

一种针对MIMO-OFDM相关信道的去耦合预测方法

现代无线通信系统中,大都需要在接收端测量信道质量并反馈给发送端。对于时变信道的反馈延时会严重影响发送策略的选取,降低系统的总体性能。针对MIMO-OFDM相关信道,提出一种有效利用时频空三维相关性的低复杂度方法,来跟踪预测信道的时频空变化情况。仿真结果显示,提出的算法可以实现预测性能和算法复杂度的有效折中。     

基于EM算法的改进OFDM时变信道估计

针对正交频分复用（OFDM）系统中的信道时变,基于时变信道的分段线性近似模型,提出一种改进的OFDM时变信道估计方案。该方案通过采用期望最大化（EM）迭代算法来提高符号平均信道脉冲响应的估计精度,从而提高时变信道估计的性能;此外,在迭代过程中进行带状子载波间干扰抑制,不仅进一步提高了时变信道估计的性能,而且降低了实现复杂度。理论分析和仿真结果表明,该算法以较低的复杂度代价有效提高了时变信道OFDM系统的性能。     

一种新的MIMO-OFDM系统自适应快时变信道估计算法

为了能够获得较精确的快时变信道估计,利用模糊模型拟合快时变信道,提出了一种新的信道估计算法。算法采用自适应技术进行导频子载波频域传输函数模型参数的识别,然后通过插值拟合全部信道的频域传输函数。仿真结果表明,在系统多普勒频移小于0.1的情况下,信道估计的MSE性能得到改善。     

快速时变信道下的OFDM信道估计方法

为解决正交频分复用(OFDM)系统在快速时变信道下引入的子载波间干扰(ICI)导致性能急剧下降的问题,提出一种基于带状矩阵的数据辅助型信道估计算法。通过分析由多普勒频偏引入的子载波间干扰矩阵,运用线性模型对信道冲击响应算法进行建模,对每个子载波设计带状补偿矩阵以最大程度消除ICI。数值仿真结果表明,该信道估计算法较最小均方误差(MMSE)算法复杂度大大减小,便于实现,满足快速时变信道下的估计精度需要。     

基于分块导频的SC-FDE信道估计算法改进

随着计算机科学技术的不断发展,分块导频的SC-FDE信道估计算法受到了越来越多的重视。信道估计与频域均衡是单载波频域均衡（SC-FDF）系统的两大关键技术。其中,信道均衡是通过对估计出的信道衰减特征进行补偿,从而减小信号在传输过程中所受外界的影响,信道估计与频域均衡性能的好坏共同决定系统最后均衡的效果。因此,研究基于分块导频的SC-FDE信道估计算法改进具有非常重大的意义。本文介绍了SC-FDE系统和SC-FDE系统模型,阐述了信道估计和理论分析,并且进行了理论分析和信道与噪声方差估计,最后分析了系统仿真结果。     

一种基于预处理的OFDM低复杂度频域线性均衡算法

针对高频段OFDM无线传输系统中严重的载波间干扰（Inter-Carrier Interference,ICI）,提出了一种基于预处理的低复杂度频域线性均衡算法.在接收端先对各时刻的信道响应提取时变因子,进行一维时域滤波预处理;再用带状结构去近似提取时变因子后信道的频域矩阵,进行频域线性均衡.仿真结果表明,相对于MMS...     

水声信道中的迭代分组判决反馈均衡器

 与传统的时域均衡相比,频域均衡为单载波传输系统提供了一种计算更为有效的方法。该文对有大多径时延和多普勒频移的水声信道中的频域分组迭代判决反馈均衡器(IB-DFE)进行了研究,提出了一种联合迭代均衡和频域信道估计(JECE)算法,分析了JECE算法的性能以及不同数据参数对IB-DFE性能的影响,并计算了IB-DFE的计算复杂度。仿真结果表明,所提出的JECE算法对时变水声信道有更好的适应性。与TD-DFE相比,IB-DFE有3.6 dB以上的信噪比增益和约19%的复杂度增益,而且随着多径时延和多普勒频移的增加,这种性能增益会进一步增加。     

适用于IEEE 802.11a/g的联合信道估计和均衡算法

基于IEEE 802.11a/g协议,提出了一种联合信道估计和均衡的算法,该算法采用自适应信道估计方式在低信噪比情况下实现精确的信道估计,并且具有较低的设计复杂度。信道均衡采用频域内MMSE(FD-MMSE)均衡方式,与自适应信道估计配合在系统性能和计算复杂度方面取得较好折中。仿真表明该算法结构性能满足IEEE 802.11a/g协议规定,与同类算法相比在低信噪比区域提高系统性能的前提下算法的计算复杂度也有所降低。     

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”。      

基于自适应步长ICA的CO-OFDM系统的偏振效应均衡研究

提出一种基于自适应步长独立成分分析(ICA)法的 信道均衡算法,用于相干光正交频分复用 (CO-OFDM)系统偏振效应的补偿。基于50Gbit/s 16QAM CO-OFDM系统,偏振效应严重影响其系统传输性 能。接收端在完成系统公共相位误差(CPE)补偿后,用本文所提 算法对系统偏振效应进行 盲均衡,根据每次迭代中信道频响分离矩阵的变化量自适应调整迭代步长,然后进行 盲相互干扰(ICI)相位噪声 补偿。仿真结果表明,本文算法的系统性能补偿效果接近于差分群延迟(DGD) 为零时 的系统性能,从而证明本文算法可以有效补偿偏振效应对高速光CO-OFDM系统 性能的 劣化。与固定步长ICA算法相比,本文算法能够极大地提高了迭代算法的收敛速度,极大 地降低了算法复杂度。     

Turbo均衡中的符号方差反馈均衡器

为了降低Turbo均衡中均衡器的复杂度,该文提出了符号方差反馈均衡算法(SVFE)。该算法是对精确的线性最小均方误差估计值(LMMSE)进行Taylor展开得到的。在该算法中,先利用时不变均衡器得到初步符号估计值,再根据先验符号方差对估计值加权,最后进行时不变滤波得到更佳的符号估计值。由于用到了时变的先验符号方差信息,其性能更接近精确的LMMSE均衡器。将所提算法用于Proakis C信道下的Turbo均衡处理,和时不变均衡算法进行仿真对比,所提算法将信噪比损失从0.83 dB降到了0.17 dB,并且仍可通过快速傅里叶变换降低为对数复杂度。     

Nonlinear revised error aided feedback equalization in high-speed satellite communication

Aiming to the question of nonlinear interference which is caused by the high order signal modulation of satellite communications, and the question of obvious memory characteristics of the satellite channel, the existing equalization algorithms are difficult to quickly cancel the nonlinear interference and memory interference. This paper proposed a nonlinear revised error aided feedback equalization algorithm. Due to the nonlinear characteristics of amplitude and phase don’t interference with each other, so the amplitude and phase of the received signals are separated in first, then they utilize the feedback equalization to abate memory interference. In addition, the nonlinear interference of satellite channel would degrade the performance of satellite communication, the algorithm utilizes the three-order Volterra module to revise the nonlinear error and it is adapted to renews the parameters of feedback equalization to reduce the nonlinear interference. Our proposed algorithm utilized the nonlinear revised error instead of the nonlinear revised received signal to reduce the computation complexity and improve the nonlinear interference cancelation. In the simulation part, we compare the proposed equalization algorithm with the existing equalization algorithms in three parts of SER, convergence speed and computation complexity. The simulation and analysis results show that our proposed algorithm have better nonlinear interference cancelation and less computational complexity.     

双选择性信道下发射分集MISO OFDM系统基于BEM的低复杂度信道均衡

在高速移动环境下,无线信道会同时经历时间选择性和频率选择性衰落,即所谓的快速时变信道,也称之为双选择性信道。最初的发射分集Alamouti编码方案是针对时不变平坦信道提出的,不能直接应用于快速时变信道。此外,OFDM 系统在双选信道下遭受的载波间干扰(ICI)不可忽视。因此,发射分集MISO OFDM系统在双选择性信道下既节能又有效的信号恢复是有挑战的。本文基于双选择性信道的基扩展模型(BEM)表示,研究了一种有效的可动态分组的混合干扰消除(HIC)信道均衡方案。仿真结果表明,提出的方案,与传统的MMSE均衡相比,计算复杂度大大降低的同时性能显著提高,计算量的降低减少了能量消耗,达到节能的目的;与现有的关于发射分集的信道均衡方案相比,表现出性能和复杂度的较好折中;此外,在信道信息完美已知的假设下,随着移动速度的提高,误码性能没有损失。      

Nonlinear error modified equalization algorithm in high-order modulation of satellite communication

Aiming at the larger computation and the slower speed of nonlinear error compensation of traditional equalization algorithms,the fast nonlinear error equalization algorithm with amplitude and phase separation was constructed.It combined the feedback equalization to reduce the computational complexity respectively.In order to eliminate nonlinear interference and memory interference,the algorithm utilized the Volterra model to modify the error and it was adapted to update the feedback equalization parameters.The theoretical analysis and simulation compared proposed algorithm and existing conventional equalization algorithms from the bit error rate,convergence speed and computational complexity.The results show that the computational complexity is only equivalent to 14.1%～24.9% of other algorithms and proposed method can cancel the nonlinear interference quickly.     

基于Turbo均衡和信道估计的单通道盲信号恢复算法

定时同步是单通道盲信号接收端处理的难点,提出了一种无需定时同步基于Turbo均衡的单通道盲信号恢复算法。该算法将定时同步偏差等效为符号间干扰（ISI,inter-symbol interference）信道,通过信道估计和Turbo均衡相互反馈软信息来改善源信号信息恢复性能。重点研究了初始盲均衡算法、信道估计算法、混合信号的MMSE均衡算法以及三者间的软信息交互。算法复杂度低、计算量小,适用于高阶调制信号。仿真结果表明,对BPSK、QPSK和8PSK信号,该算法都能得到较好的性能,且对等功率和不等功率信号同样适用。     

OFDM系统中基于分组导频的迭代信道估计算法

对OFDM系统中由于信道的时变性产生的载波间干扰进行了分析,并在此基础上提出了一种分组导频结构的DFT迭代信道估计算法。与原有的信道估计算法相比,此种算法不仅在一般的信道条件下具有良好的性能,而且更加适合快变信道条件下的OFDM系统。仿真结果表明:提出的OFDM信道估计算法不仅可以给出精度较高的信道信息,而且近似达到理想信道估计的性能。     

Low Complexity Shalvi-Weinstein Algorithm

Blind equalization can effectively reduce the intersymbol interference introduced by the frequency selective channel in the absence of the training sequence. The Shalvi-Weinstein Algorithm (SWA) performs better under most channels, especially for highly distorted ones compared with constant modulus algorithm (CMA) or its modified versions. The disadvantage of the SWA is the high complexity resulting from the computation of the inverse matrix. A low complexity SWA based on dichotomous coordinate descent algorithm is proposed in the paper, whose computation complexity is on the same order of magnitude as the CMA. Besides the low complexity, the proposed algorithm also avoids the possible numerical error resulting from the computation of the matrix inversion. Moreover, a low complexity of decision directed algorithm based on RLS is presented for a dual mode blind equalization. Simulations verify the effectiveness of the algorithm.