利用CAZAC序列共轭对称性的OFDM时频同步算法

符号定时和载波频率偏差将严重影响OFDM系统的性能。基于具有重复结构的CAZAC序列,提出了一种仅利用一个CAZAC符号实现符号定时、整数倍频偏与小数倍频偏估计的同步算法。首先,所提算法在完成粗定时同步的同时得到整数倍频偏估计。然后根据整数倍频偏估计值对定时估计进行修正,最后完成小数倍频偏估计。分析与仿真结果表明,该算法相比于传统PARK算法,不仅完成了定时估计,而且得到了频偏估计;相对于经典SC算法,不但提高了传输效率,还显著改善了OFDM系统的定时与频偏估计性能;相比于利用CAZAC序列的同步算法,提高了算法的估计精度以及对多径信道的适应性。      

MIMO-OFDM系统小数倍频偏估计算法研究

由于多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统对频偏很敏感,很小的频偏就能引起系统性能的大幅下降.为了提高MIMO-OFDM系统频偏估计的精度和频谱的利用率,采用一种基于新训练序列的小数倍频偏估计算法.该算法利用构造的新训练序列获得比传统算法更精准的频偏估计,可有效地对小数倍频偏进行估计,同时提出的算法减少训练序列的数量,提高系统频谱利用率.仿真结果表明,在加性高斯白噪声信道环境下,所提出的方法在载波频偏估计中能有很好的性能.     

多径衰落信道下的OFDM时频联合同步算法

符号定时和载波频率偏差将严重影响OFDM系统的性能。基于具有重复结构的CAZAC序列,提出了一种仅利用一个CAZAC符号实现符号定时、整数倍频偏与小数倍频偏估计的同步算法。这种算法在完成粗定时同步的同时得到整数倍频偏估计,然后根据整数倍频偏估计值对定时估计进行修正,最后完成小数倍频偏估计。分析与仿真结果表明,该算法相对经典算法,不但提高了传输效率,还显著改善了OFDM系统的定时与频偏估计性能,相比CAZAC序列算法,提升了多径信道下的同步性能。     

MIM0-OFDM系统小数倍频偏估计算法研究

由于多输入多输出-正交频分复用（MIMO-OFDM）系统对频偏很敏感,很小的频偏就能引起系统性能的大幅下降。为了提高MIMO-OFDM系统频偏估计的精度和频谱的利用率,采用一种基于新训练序列的小数倍频偏估计算法。该算法利用构造的新训练序列获得比传统算法更精准的频偏估计,可有效地对小数倍频偏进行估计,同时提出的算法减少训练序列的数量,提高系统频谱利用率。仿真结果表明,在加性高斯白噪声信道环境下,所提出的方法在载波频偏估计中能有很好的性能。     

基于CAZAC序列的水声通信技术研究

针对CI/OFDM系统对同步的敏感要求,提出了一种基于CAZAC序列的时频同步算法。该算法不仅可以实现定时同步,还可利用定时同步的相关结果和循环相关的原理实现小数倍频偏和整数倍频偏的估计与补偿。仿真和实验结果表明,在水声信道下,该算法具有良好的时频同步性能。     

OFDM系统基于重复共轭对称序列的时频同步算法研究

针对基于共轭对称序列的OFDM同步算法的不足,设计了具有重复共轭对称并加权PN序列因子的新型同步训练序列,提出了一种适用于OFDM系统的时频同步联合估计算法。利用训练序列的重复共轭对称性和伪随机序列的相关性来完成定时同步。在定时同步的基础上利用去除PN序列后的重复共轭对称序列计算小数倍频偏估计。仿真结果显示,与已有算法相比,所提算法在定时方面可以有效消除Park算法的侧峰,在瑞利衰落信道下定时准确性较高,在AWGN环境下频偏估计性能也有明显的改善。     

一种TD-SCDMA载波频偏与信道联合估计算法

通过分析时分同步码分多址(TD-SCDMA)系统的载波频偏和信道特性,提出一种频偏与信道联合估计算法。该算法通过对训练序列部分相关,然后做差分将频偏和信道特性解耦,并通过逐次迭代最终精确估计出频偏和信道参数。仿真结果表明,算法频偏估计性能接近Cramr-Rao界,准确度较高;全链路仿真误码率性能优越,信道估计准确。算法复杂度不高,实用性强,同样适用于其它的TDD模式的CDMA系统。     

一种零前缀OFDM系统的符号同步和载频估计算法

提出一种在零前缀正交频分复用(ZP-OFDM)系统中,估计符号定时和载波频偏的算法.算法根据ZP-OFDM系统的零前缀特性,利用双滑动窗口检测能量的分布来完成符号定时同步;同时,给出一种改进的平均法估计小数倍频率偏移.通过分析和仿真可以看出,无论是在白高斯噪声信道还是多径信道,具有一个训练符号的ZP-OFDM系统可以准确而有效的估计符号定时和频率偏差.     

多径信道下OFDM系统小数倍频偏估计算法改进研究

针对多径信道环境下OFDM系统小数倍频偏估计精度不足的问题,提出一种基于循环前缀(CP)估计的改进算法.该算法重点在于准确搜索出受到多径干扰的数据范围,利用未受到多径干扰的CP数据进行ML频偏估计,并对估计值加以修正,使得估计结果更加精确.仿真结果表明,改进算法相对于原算法具有更好的估计性能.     

高铁场景下基于LOS径的多普勒频偏估计研究

高速移动场景下,用户与基站之间的相对速度非常高,这会产生较大的多普勒频偏,引起OFDM系统子载波正交性。本文研究了Moose算法,并在此基础上结合高铁信道特征提出一种新的基于LOS径的多普勒频偏估计方法,仿真结果显示估计性能较原方法有明显的改善。     

高铁场景下一种基于信噪比判决的双模切换信道估计算法

为了提高信道在信噪比大范围变化环境下信道估计的精度,确保高速铁路通信系统的可靠性,提出高铁场景下一种基于信噪比判决的双模切换信道估计算法。该算法利用离散卡—洛基扩展模型（discrete Karhunen-Loeve basis expansion model,DKL-BEM）及线性最小均方误差（linear minimum mean square error, LMMSE）算法进行信道建模和不同速度环境下的信道估计。仿真发现,当信噪比增大至某值时,基于ICI消除的二次信道估计算法性能劣于传统的DKL-BEM算法（出现交叉点）,且交叉点值随速度的提高左移（小信噪比方向）。通过对参数分析和两种算法交叉点值的提取,给出交叉点随速度变化的移动轨迹,自适应地实现两种算法的切换,提高信道估计算法的适应性和有效性。     

面向6G的高分辨率无线信道频域仿真方法及定位技术研究

为了应对6G无线信道中的小数时延和同步误差给定位系统带来的挑战,该文提出基于频域等效的高分辨率信道方法仿真以及基于到达角(AOA)信息的高分辨率定位技术。前者通过将信道抽头时延转换到频域处理,在降低时域方法带来的高复杂度的同时实现了高分辨率仿真,为时延定位信息的实现提供基础;后者则通过将迭代信道估计、基于首到达径检测的AOA估计算法与基于AOA信息的位置估计算法结合起来,在同步误差下实现高精度定位。数值仿真结果表明,二者均在相应的实际场景下实现了高分辨率特性。     

脉冲超宽带(UWB)跳时系统的频域信道估计

提出一种基于序列和的最大似然(ML)频域信道估计算法,该算法可适用于对跳时UWB通信系统进行基于训练序列的信道估计和盲信道估计,大大简化了运算的复杂性。在仿真中比较了基于理想信道估计、基于一般的频域信道估计以及基于序列和的ML频域信道估计的性能。结果显示,在频域的估计过程中,对发射信号的频谱设定适当的可信门限后,可以获得与直接进行频域信道估计相似的性能。     

应用加权高斯模型的非理想稀疏信道估计

在高速通信系统中,由于多径信道通常存在一些小的散射体,使得抽头向量不满足理想的稀疏特性,导致经典的稀疏估计算法存在一定的性能损失。针对上述非理想稀疏特性问题,提出了一种基于酉变换近似消息传递(Unitary Transform Approximate Message Passing,UT-AMP)和加权高斯(Weighting-Gaussian,WG)先验模型的稀疏估计算法。首先,由非理想稀疏信道的构造分析,导出了WG先验模型和参数;其次,利用贝叶斯公式对正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统进行因式分解和因子图建模,归纳了在消息传递框架内期望最大化(Expectation Maximization,EM)算法嵌入方式,推导了联合UT-AMP和EM的信道估计算法;最后,建立仿真环境对所提算法进行复杂度分析和数值仿真。仿真结果表明,所提算法能够以同阶复杂度实现信道估计性能和频带利用率的提升,具有很高的应用和推广价值。     

基于多通道数据融合的跳频信号频率跳变时刻估计算法

针对低信噪比条件下宽带高速跳频信号的参数估计问题,提出一种多通道数据融合跳频信号频率跳变时刻估计算法。该算法利用无盲区数字信道化预处理实现宽带跳频信号的全概率、全盲接收,通过数据融合得到一路包含全部频率跳变信息的参考信号,并利用该参考信号进行最大似然估计得到频率跳变时刻精确估计值。给出了所提出跳变时刻估计算法的Cramer-Rao下界并进行实验仿真。理论推导和仿真结果表明:针对一定的输入信噪比,适当选择信道化数和估计时间可实现较高的估计精度。在0dB信噪比条件下,采用16通道数字信道化处理,估计方差小于10-3。      

A fast multichannel SAR raw data simulator of clutter and moving targets

Accessibility of a fast and accurate multichannel synthetic aperture radar raw data generator of stationary clutter and moving targets has high importance, especially in the application of ground moving target indication. In this paper, a fast four-stage algorithm for generating the raw data of each channel stationary clutter and moving targets, has been proposed respectively in the frequency and the hybrid time–frequency domain. Using this simulator, in different conditions in terms of target motion speed, acceleration and direction, for each of the channels, after generating the raw data, its final image has been extracted by the range-Doppler algorithm. Then, using clutter suppression techniques such as DPCA, ATI and hybrid DPCA–ATI, the multichannel SAR final image has been obtained in ideal and nonideal conditions. Finally, the obtained images of the first channel have been studied using the extracted formulas for predicting the effects of target motion parameters on the SAR images as well as analyzing the multichannel SAR final image. The results show that the proposed algorithm for generating the raw data of each channel stationary clutter and moving targets has better performance in terms of speed and accuracy than the other existing simulators and the proposed multichannel SAR simulation method has high quality.     

高速运动目标斜距三次项补偿及高分辨成像

为提高信号的检测性能,需要保持较长的积累时间,这却造成严重的距离徙动。文中针对高速运动目标提出了一种新的高分辨成像算法,在运动参数未精确已知的情况下,通过对多普勒模糊数进行估计和补偿得到正确的二阶Keystone变化结果,在有效估计目标运动参数后,利用驻相原理得到含有斜距三次项的频域相位,并在二维频域进行补偿和聚焦。仿真结果表明,文中算法可以有效对高速微弱目标进行积累和补偿,实现了高分辨成像。     

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。     

基于Watterson模型的短波航空移动信道建模与仿真

信道建模与仿真是短波航空通信系统性能分析评估的基础,该文通过分析研究飞行器最大移动速度、加速度、机动频率、运动轨迹等机动状态参数对短波航空移动信道时变多普勒频移的影响,提出一种基于Watter-son模型的短波航空移动信道模型.该模型能够充分描述由收发两端相对运动引入的信道多普勒频移与扩展,适用于短波超视距航空移动通信...