一种时域信道估计的FPGA实现方法

在多径通信系统中,实时、准确地得到信道信息,是信道均衡和数据检测的关键.文中利用训练序列(PN序列)良好的循环自相关性,进行准确的时域信道估计,并在FPGA上实现.     

基于PN序列相关检测的MIMO—OFDM信道估计

鉴于多天线OFDM系统中基于PN序列的信道估计受序列循环互相关性影响较大,提出了基于PN序列互相关消除的迭代相关检测信道估计算法。利用PN序列良好的自相关性迭代预估传播路径,并消除已预估路径对其余路径的非理想相关性影响,预估完毕后利用校正的相关函数更新信道估计值。仿真表明算法估计精度较高．与频域方法相比大大降低了计算复杂度,且无需预知信道先验信息,并能跟踪怏时变衰落信道。     

SCDMA系统上行联合检测Midamble设计与性能仿真

SCDMA系统在进行信道估计的同时,需要考虑终端兼容的问题,这势必要考虑相应位置互相关性、自相关性的问题。同时,不同PN训练序列的选择,对SCDMA系统的影响以及信道评估的准确性、抗噪声的能力进行评估。此外,在SCDMA系统中基于训练序列来进行SCDMA系统信道评估,特别需要评估SCDMA系统采用了B.Steiner等人在文献中提出的适用于同步CDMA系统的低代价上行信道估计方法的主要性能。由于SCDMA系统为非周期性CDMA系统,它既不同于TD-SCDMA系统周期性CDMA系统,又不同于完全意义上为随机PN码非周期性系统。因此,如何在SCDMA系统进行联合检测也是本文的一个重要内容。     

TDS-OFDM系统信道估计与均衡技术的研究

提出了一种在没有循环段前缀下使数据循环化的算法,先采用基于PN序列进行时域迭代相关检测方法估计出时域信道响应,再用估出的信道响应对之后的OFDM符号进行循环化重构,从而CP-OFDM的信道均衡方式在此系统下也同样适用.仿真结果表明,结合这两种算法后能使系统在各种多径条件下具备令人满意的性能.     

一种基于PN序列的信道估计算法及SIMULINK仿真

提出了一种基于PN序列的LS信道估计算法。利用PN序列特殊的相关性,在接收端完成相关处理,从而获得多径衰落信道的状态参数。在SIMULINK搭建的OFDM-FH仿真模型中,运用该信道估计算法进行仿真。结果证明,在相同信噪比和信道利用率的条件下,基于PN序列的LS信道估计算法要比传统的LS算法具有更高的信道估计精度。     

一种循环前缀为PN序列的OFDM信道估计算法

与传统的正交频分复用（OFDM）频域信道估计方法不同，提出了一种循环前缀为PN序列的OFDM信道估计方法：在时域OFDM符号中不插入传统意义上的循环前缀，而是插入PN序列作为训练序列，将PN序列与对应的接收序列作圆周相关处理获得信道频率响应估计；而由于PN序列周期性出现，它也起到了循环前缀的作用。仿真结果表明：在多径瑞利衰落信道中，在相同信噪比和相同信道利用率的条件下，提出的算法比频域梳状导频插入的时域滤波算法具有更高的信道估计精度。     

一种适合同步与信道估计的信号帧结构设计

提出了一种结合PN序列和Golay互补序列的超帧结构,并给出了相应的同步和信道估计的实现方法。在进行同步时,先采用PN序列差分相关算法进行粗同步,再利用交替插入的Golay互补序列进行细同步。在进行信道估计时,利用Golay互补序列的理想非周期自相关性质进行时域信道估计。仿真证明,超帧结构同时包含PN序列和Golay序列,在同步和信道估计时能兼顾这两种序列的优点。     

基于ML的多径信道下直扩信号PN码和信道的联合盲估计

针对非协作通信下多径信道直接序列扩频信号伪随机(PN,Pseudorandom)码的估计难题,本文在分析信号二阶统计特性的基础上,提出了一种基于最大似然(ML,Maximum Likelihood)的PN码和多径信道联合盲估计的方法.该方法首先建立PN码和信道序列的最大似然数学模型,然后通过交替转换数学模型和使用迭代最小二乘投影(ILSP,Iterative Least Square Projection)算法实现PN码和多径信道的联合估计.为了进一步降低算法复杂度和避免矩阵求逆,本文给出了算法的自适应求解方式.此外,针对低信噪比下信道估计误差引起PN码的估计精度下降的问题,本文提出了一种基于迭代总体最小二乘投影的改进算法.所提算法不受PN码码型限制,并通过仿真实验验证了算法的有效性.     

基于混沌扩频CDMA的伽利略卫星定位系统编码技术

在伽利略系统中编码技术日益重要。文章在将混沌扩频技术应用到伽利略系统中后,对系统的信道特性进行了探讨,特别是利用混沌扩频的优秀随机性和正交性对系统进行了信道仿真。仿真结果表明信道衰减小于-40 dB,满足CDMA2000协议规范,从而简化了传统CDMA系统PN码产生的复杂性,统一了信号源和信道编码的混沌序列的使用。这种将混沌扩频CDMA技术代替传统PN序列的方法在伽利略系统中的应用具有实用性和可行性。     

TDS-OFDM系统中信道估计方法的研究

信道估计是通信领域的一个研究热点,它是进行相关检测、解调、均衡的基础。针对DMB-T系统中的时域同步信道估计进行了研究,在算法级对其进行了详细的分析并提出了改进得到更优的性能。提出的算法采用PN序列的相关技术得到信道估计,通过比较不同的相关方法所得到的信道,确定最终输出的信道冲激响应。     

一种基于PN序列的OFDMA上行链路参数估计和信号检测方法

该文研究了OFDMA上行链路的频偏信道参数估计和信号检测问题,设计了一种OFDMA上行链路发射信号帧结构,信号帧的帧头由PN序列构成;提出了基于PN序列的频偏信道参数估计算法;并根据频偏信道参数采用时域最小均方误差检测算法进行信号检测。仿真表明:该文提出的频偏信道估计算法充分利用PN序列的相关特性,具有良好的抗噪特性、衰落信道适应性和高的估计精度;而时域最小均方误差信号检测算法也具有较好的误比特率性能。     

一种基于训练序列的改进OFDM联合同步方法

针对正交频分复用系统,提出了一种基于训练序列的改进同步算法.通过在频域发送不经过星座映射的实数PN序列,构造具有共轭对称性的训练序列.结合稳健估计器的思想,改进了定时度量函数,把循环前缀与训练序列相结合进行联合定时和频偏估计,并且简化了整数倍频偏估计方法.仿真结果表明,联合同步方法在低信噪比下也具有较好的估计性能,增强了系统的稳健性.     

一种基于波形的直扩信号伪随机码估计算法

非合作通信条件下估计未知直接序列扩频信号的伪随机（PN）码是截获直接序列扩频信号信息内容的关键。本文提出一种基于固有时间尺度分解（ITD）的时域波形处理算法,可以在很低信噪比的条件下准确地估计直接序列扩频信号的PN码。该算法充分利用ITD时频分辨率高和适于实时处理的优势,直接分解直扩信号波形,借助于多个周期的伪随机码信号的相干累加提高信噪比,通过对载频处瞬时幅度累加值与第一上过零点频率处瞬时幅度累加值的差分信号波动特性的分析,找到一个PN码周期内相邻码片极性变化的位置,从而揭示PN码,而不必猜测其代数结构。与已有PN码估计算法相比,该算法具有采样精度要求低,对载频估计误差不敏感,适用于各种类型PN码等优势。计算机仿真验证了所提算法的可行性。      

Research on carrier frequency offset estimation algorithm based on PN sequence preamble in OFDM system

Carrier frequency offset (CFO) due to Doppler frequency shift or frequency mismatch between the transmitter’s and receiver’s oscillators can introduce severe inter-symbol and inter-carrier interference into OFDM systems. A simplified OFDM system model is considered to analyze effects of CFO in theory and simulation. The article briefly reviews some traditional CFO estimation algorithms. Relying on relatively good correlation characteristic of pseudo-noise (PN) sequence, the PN preamble based algorithm of CFO estimation is developed. Performance characteristics of traditional and the new improved algorithms are simulated under different conditions. Results indicate that the PN preamble based algorithm of CFO estimation is more accurate, resource-saving and robust even under poor communications channel condition, such as low SNR and big normalized CFO.     

跳频OFDM通信系统同步算法及实现

结合跳频通信技术抗干扰和正交频分复用(OFDM)技术节省频带资源的优点,提出了一种通信帧格式及其同步算法。该算法构造了每个载波上传输隐藏伪随机序列的OFDM数据,利用伪随机序列良好相关特性实现了定时估计和粗频偏捕获,再使用ML估计算法进行细频偏估计,能够使OFDM技术应用到跳频通信领域。仿真和实验结果表明,在多径信道下,提出的算法单个定时估计和频偏估计误差小。     

采用多相关峰值的PN码频域匹配滤波捕获实现方法

现有的伪噪声(PN)码捕获算法大多是基于相关峰值进行门限判决,而捕获性能依赖于门限实时估计的正确性。针对这种情况,该文提出了一种利用多次PN码相关峰值位置间的相互关系进行判决的算法,避免了对信道噪声的实时估计,并给出了基于频域匹配滤波的实现方法和算法复杂度分析,推导了所提算法的检测概率和虚警概率,并且使用计算机仿真验证了推导结果的正确性;结果表明,所提算法避免了噪声估计的开销,增强了PN码捕获的鲁棒性,提高了捕获性能,适合工程应用。      

一种OFDM系统中叠加导频的信道估计方法

提出了一种新的基于叠加导频的信道估计算法。利用循环序列频域能量集中在某些频点上的特点,消除未知传输数据对导频的影响,将导频完全从接收数据中分离出来。在此基础之上,结合PN序列的自相关特性,在时域进行信道估计,进一步降低了噪声对导频的影响。仿真结果表明,与传统方法相比,该方法不但误码率和均方误差更低,而且还具有计算复杂度低、频带利用率高的特点。     

DVB-T与地面数字电视国标信道估计算法分析

介绍了DVB-T基于导频的信道估计算法与国标基于PN序列的迭代相关检测信道估计算法,对其进行了估计精度、均衡后的误码率性能、运算量、信道估计对冗余开销的影响等方面的比较,并理论推导出DVB-T基于导频的信道估计方法加入虚拟载波后导致的误差,最后得出国标信道估计具备令人满意性能的结论.