单载波频域均衡系统中的PN信道估计算法

提出了一种基于伪噪声（PN：Pseudo Noise）序列循环相关的信道估计算法,并将之应用于单载波频域均衡系统中。将新信道估计算法与2种典型的频域信道估计算法进行对比研究发现：新算法可更好的兼顾性能与计算复杂度。将新算法用于SC-FDE系统时,研究了基于干扰消除的接收处理流程,并提出了发送的所有PN导频序列都相同时的简化接收处理步骤。仿真表明：干扰消除流程和新的信道估计算法可以使系统性能接近信道完全已知时的系统性能。     

单载波频域均衡中的信道估计技术研究

为了克服频率选择性信道中符号间干扰带来的影响,研究了单载波频域均衡系统中的信道估计技术。研究了最小二乘(Least Squre,LS)算法及离散傅里叶变换(Discrete Forurier Transform,DFT)改进算法,并将高斯白噪声信道中的信噪比估计方法引入到单载波频域均衡系统中。仿真结果表明基于DFT的改进算法可以有效提升估计精度,二,四阶矩(2,4-ordermoment,M2 M4)等高斯信道中的信噪比算法可以应用到单载波频域均衡系统当中。     

一种改进的TDS-OFDM信道估计算法

为提高信道估计精度,提出了一种改进方法.该方法首先利用时域相关方法获取信道脉冲响应的初始估计值,选取其中幅度较高的抽头,构造一组线性方程.通过解方程组,消除相互间的干扰,得到这些抽头位置的信道脉冲响应精确估计值.然后计算它们对其他抽头位置脉冲响应的干扰,最后从初始估计值中减去这些干扰,即可得到更精确的完整信道估计.计算机仿真结果表明,与传统的时域相关算法相比,该方法在高信噪比条件下可使等效解调器的输出信噪比提高5dB,或信道估计的均方误差降低一个数量级.此方案可用于高精度的调制信号分析、测量,并已成功应用于某种型号的调制信号分析仪中.     

粒子滤波在单载波频域均衡系统中的应用

为了提高通信系统性能,采用粒子滤波方法对单载波频域均衡系统（SC-FDE）进行信道估计.文中阐述了单载波频域均衡系统及粒子滤波原理.在此基础之上,将粒子滤波的方法应用到单载波频域均衡系统的信道估计中去,并且给出应用步骤.由于该方法不用添加训练序列,因此提高了传输效率,降低了系统开销.最后,将粒子滤波方法和已有信道估计方法进行仿真对比,验证提出算法的优越性.     

基于FPGA的单载波频域均衡器的设计

针对IEEE802.16a技术标准,在现有的Xilinx-FPGA平台上,完成了单载波频域均衡系统的整体设计方案以及各部分关键模块的设计与实现方案。按照相关技术方案,在System Generator的开发环境下完成了系统的模块搭建与优化,并验证了方案的可行性。单载波频域均衡的设计结果对802.16系统的工程应用具有重要的参考价值。     

宽带无线通信的单载波频域均衡技术研究

无线环境下,宽带通信面临严重的多径衰落问题.多径时延扩展到数+到数百个符号,造成严重的符号间干扰.单载波频域均衡(SC-FDE)是解决宽带无线通信系统中多径衰落问题的一个方案.文中探讨了SC-FDE系统的组成结构和处理流程,将SC-FDE与目前被广泛关注的OFDM进行了对比.SC-FDE是一种单载波体制,可在采用高效频域均衡算法的同时保留传统单载波系统的成熟技术.研究了如何将单载波系统中成熟的锁相技术和OFDM的帧同步算法应用于SC-FDE.最后分析了SC-FDE信道估计与均衡算法;通过仿真对SC-FDE的性能进行了验证.结果证明了SC-FDE对抗多径衰落的有效性.     

基于FPGA的高速多模式PN码并行产生算法研究

介绍了一种高速并行多模式伪随机码(Pseudo-random Number,PN)的实现方法,可以有效提高伪随机序列运算速率。与传统的串行伪随机序列发生器结构比,并行伪随机序列运算速度可以提高L倍,其中L为并行路数。首先从理论上分析了基于伪随机序列的并行多模式实现原理。然后以四路并行为例,对伪随机序列运算做了仿真验证。最后在X ilinx的V ir-tex4系列芯片上实现了并行多模式伪随机序列。现场编程门阵列(F ield Programm ab le Gate Array,FPGA)编译以及测试结果表明,该序列发生器仅占用少量的资源。设计方案已经在卫星通信系统中得到应用。     

分组并行自适应时域均衡滤波器设计

为解决空地高速通信电台系统信道中的多径效应,本文选用时域均衡滤波器,把均衡器设计成对信道响应可调整的自适应滤波器。首先,为解决高阶自适应均衡器运算量大的问题,达到更好的抗多径效果,文中对自应滤波器进行了分组并行的处理,以资源的消耗换取均衡速率的提高,利用多速率信号处理理论,把原先集中的采样点分散到各组当中。再者,把m序列应用到递推最小二乘算法中,发挥算法收敛速度快的优势,同时尽量减少运算量,使算法能很好地应用到硬件实现当中去。最后,在性能分析上进行了改善,把均衡与Turbo纠错码级联起来,减小系统误码率,仿真结果显示改进达到预期目标,对实际空地高速通信电台系统中的均衡实现具有重要的参考价值。     

分数间隔采样的并行均衡新算法

由于模拟接收机在宽带条件下的性能不稳定等缺点,全数字接收机逐渐引起了人们的兴趣.针对一种全数字并行接收机结构(APRX), 提出了一种分数间隔的并行均衡新算法(PFSE). 该算法基于恒模算法(CMA), 充分利用了APRX中的数据重叠特点,实现了与上述APRX结构的完美结合.此外,还分析了由于该并行均衡器的引入,对APRX环路稳定性、环路噪声带宽等性能所产生的影响.仿真结果表明 该并行分数间隔均衡器的性能相对于波特间隔采样的均衡器具有明显的优势,而且相对于串行分数间隔均衡器,就消除串扰能力而言,该并行算法基本上没有带来损失.     

基于低轨卫星的并行DMF－RAKE接收机

在低轨卫星通信中，尤其是在低仰角通信时，进入接收机的通常是多径信号而不是直视信号，此时多径衰落和干扰特别严重，常采用高增益扩频技术，需要实现对长周期扩频码的捕获。针对这一问题，提出了一种基于并行数字匹配滤波器组的瑞克接收机，对其在瑞利衰落信道中的性能进行了分析。该接收机能在确保对长扩频码的整周期自相关的基础上，对各多径信号进行最大比合并，提高了信嗓比．以有效地抗衰落。仿真结果表明了方案的正确性。     

TDS-OFDM系统的载波间干扰消除方法

为了消除时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)系统中的载波间干扰(ICI),通过假定信道在OFDM块内呈线性变化,建立了TDS-OFDM在时变信道下的系统传输模型,在此基础上采用一种决策反馈的方法来消除ICI。该方法使用伪随机(PN)序列时域相关进行信道粗估计,并在一个OFDM块内进行线性内插得到整个OFDM块内的信道细估计。分析和仿真结果表明,该方法相对于TDS-OFDM系统的传统方法有2 dB以上的误码率性能增益,并且复杂度与传统方法相当。     

TDS-OFDM系统的载波间干扰消除方法

为了消除时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)系统中的载波间干扰(ICI),通过假定信道在OFDM块内呈线性变化,该文建立了TDS-OFDM在时变信道下的系统传输模型,在此基础上采用了一种决策反馈的方法来消除ICI。该方法使用伪随机(PN)序列时域相关进行信道粗估计,并在一个OFDM块内进行线性内插得到整个OFDM块内的信道细估计。分析和仿真结果表明,该方法相对于TDS-OFDM系统的传统方法有2dB以上的误码率性能增益,并且复杂度与传统方法相当。     

时变信道下频域均衡系统的干扰抑制

信道的时变特性会影响单载波频域均衡(SC-FDE)系统的性能.对时变导致的干扰进行了理论分析,并在此基础上,参考正交频分复用(OFDM)系统中载波间干扰的消除方法,提出了单载波频域均衡系统中干扰自消除、时域加窗和分段均衡等抑制信道时变干扰的方法.分析和仿真表明,这几种方法都能有效地抑制信道时变导致的干扰.但是干扰自消除和时域加窗方法需要重复传送相同的信息,效率有所下降;而分段均衡方法增加分段数目,在提高系统性能的同时也增加了接收复杂度.     

一种低发射功率的单载波频域均衡结构

单载波频域均衡技术可实现同正交频分复用多载波传输技术等效的抗多径衰落性能及较低的处理复杂度,具有较低的峰均比,因此成为下一代移动通信中非常有前景的传输技术.但是传统的单载波频域均衡系统发射机需要在每一帧信号前插入循环前缀.提出了一种优化的单载波频域均衡结构,仅在发射机偶数帧前面插入循环前缀,因此可以提高发射机的频谱效率,节约了发射功率.在接收端,当检测偶数帧信号时,利用传统的频域均衡技术进行检测;提出了两种检测奇数帧信号的频域均衡接收机,分别为基于重叠保留法和重叠相加法的频域均衡接收机.仿真结果证明基于重叠保留法的频域均衡接收机可以取得与传统单载波频域均衡系统相近的误符号率性能.     

Single carrier frequency domain equalization and diversity combining for cooperative systems

A low-complexity single carrier frequency-domain equalizer(SC/FDE)and diversity combiningmethod for cooperative systems with demodulate-and-forward relaying over frequency-selective channels isproposed.At the relay nodes,linear SC/FDE is adopted and normalized correlation coefficient is intro-duced to derive an equivalent source-to-relay-destination(S-R-D)channel that is highlighted in thisstudy.At the destination,a joint SC/FDE and diversity combining receiver is proposed by utilizing the e-quivalent S...     

频率选择性瑞利衰落信道中自适应均衡和信道估计的性能分析

在分析频率选择性瑞利衰落信道性能的基础上,对其信道的自适应均衡和信道估计进行了仿真测试。仿真结果表明在分别采用随机数据和图片两种传输信号的情况下,结果均与理论上的分析是一致的,并提出了今后可能改进的研究工作。     

基于PN序列的MIMO-OFDM系统信道估计

基于为MIMO-OFDM系统设计了一种训练序列,并给出了相应的信道估计算法.提出使用PN序列代替传统OFDM系统中的循环前缀作为训练序列,并且不同发射天线选择相互正交的PN序列,利用PN序列的自相关性和互相关性,采用时域相关的方法估计多信道.与传统采用频域导频的信道估计器相比,该方法由于无需矩阵求逆,能够大大降低计算复杂度,同时PN序列作为OFDM符号的一部分可以实时估计信道,具有跟踪时变信道的能力.仿真结果表明该估计是无偏的,而且均方估计误差极小.