MIMO系统中基于空时分组码的信道盲估计算法

提出了一种基于空时分组码的信道盲估计算法,算法利用空时码的码构造进行盲估计。通过对信道输出进行子空间分解发现,如果信号子空间完全由信道参数确定,则可以对信道参数进行估计。该算法针对的是一般的空时分组码结构,文中通过仿真验证了一些特殊的分组码的信道估计性能。     

频率选择性信道下空时分组码直接盲信号检测算法

针对空时分组码系统中训练序列的引入会降低系统传输效率的问题,提出了一种在频率选择性衰落信道下无需信道估计直接对空时分组码进行盲信号检测的算法.该算法在发射端采用线性预编码并且在接收端采用子空间方法进行解码.和已提出的其他盲信号检测算法不同,它可以在未知信道信息的情况下以满速率发送和接收信号并获得满的分集增益.该算法可以被推广到有任意发射天线数的空时编码结构.Monte Carlo仿真实验表明,该算法和使用准确信道信息的解码算法性能相近.     

垂直分层空时码的迭代检测算法

为解决垂直分层空时码的最优最大似然（ML）检测难以实现,而常用检测算法的性能受到错误传播影响的问题,提出了一种垂直分层空时码的迭代检测（ID）算法．该算法利用多天线接收信号的软信息进行迭代并行消除干扰,有效地降低了错误传播的影响．仿真结果表明,ID算法的收敛速度快,其检测性能比常用的ZF—DFE算法有明显的提高;在低信噪比区域,ID算法的检测性能与ML算法相当．     

一种基于直扩OFDM的分层空时编码结构

目的提高无线宽带下行传输中分层空时编码的性能。方法提出一种基于直扩OFDM的分层空时编码结构，利用一组正交扩频序列对每路发射信号进行扩频，接收机通过解扩区分各路发射信号。结果新结构有效抑制了共信道干扰，并采用RAKE接收以提高系统的性能；新结构保持了分层空时编码高传输率的优点，并可应用于无线宽带下行传输。结论仿真结果表明，新结构优于基于迫零算法分层空时编码的性能。信道估计、多用户检测，以及在时间选择性衰落下的问题，是今后进一步研究的方向。     

一种空时分组码的迭代盲解码和频偏估计

针对收发两端存在载频偏移时 ,频率选择性信道下 3发 1收空时分组码的解码问题 ,提出了一种不需预知信道信息即可完成解码和载频偏移估计的迭代算法 .该算法利用子空间方法对信道进行盲均衡 ,然后利用空时分组码的编码结构和信号的有限码集特性 ,迭代地估计出各发射天线同接收端之间的载频偏移并完成解码 ,同时利用空时分组码的正交结构 ,将三维寻优问题转化为 3个一维寻优问题 ,从而降低了迭代算法的复杂度 .与原有的直接盲解码算法相比 ,该算法的信噪比性能提高了 3～ 5dB .     

多径CD3S信号的混合卡尔曼滤波解调

提出了一种基于混合卡尔曼滤波的CD3S信号解调算法,在多径衰落信道下,采用状态估计的方法解调混沌直接序列扩频(CD3S)信号.根据混沌系统映射方程建立了混沌码同步问题的状态空间模型,并利用无损卡尔曼滤波器实现了混沌码同步;根据信道参数与信息码相对于混沌码的慢变特性,建立了信道参数估计与信息码估计问题的状态空间模型,并利用两个卡尔曼滤波器分别估计信道参数与信息码.三个滤波器均把彼此的估计结果作为系统参数,交替工作,通过联合估计实现信息码解调.仿真结果表明:无论多径信道是时不变的还是时变的,算法均可以提高混沌码同步精度,降低CD3S通信系统误码率.     

多相调制中空时块码简化译码算法的仿真及DSP实现

空时码是无线通信中一种新的信道编码技术.结合空间分集,空时编码在不增加信道带宽的情况下能提高系统的传输速率,达到良好性能.简要介绍了空时码技术,讨论了空时块码译码的简化算法,并在DSP上实现.结果证明,在多相调制下使用简化的译码算法,能减少计算复杂度,节约运行时间,提高硬件的运行速度.     

多径MIMO CDMA系统中改进的盲空时多用户检测算法

针对多径衰落信道下发射分集采用Alamouti空时分组码的MIMO CDMA系统,提出了一种改进的基于子空间的盲MMSE空时多用户检测算法.结合目标用户特征波形先验知识和多径信道信息对信号子空间进行预处理,然后使用正交性能和稳态性能较好的NOOja算法跟踪信号子空间,并在跟踪初期对信号特征值矩阵进行处理,去除迭代带来的噪声.仿真结果表明这种算法能有效地抑制多径干扰和多址干扰,尤其在低信噪比、远近效应明显的恶劣环境下,有稳定良好的性能表现.     

可获得发射分集的正交空频索引调制算法

针对正交空频索引调制(QSFIM)算法不能获得发射分集的缺陷,提出了一种用于多输入多输出-正交频分复用系统中可获得发射分集的正交空频索引调制(TDA-QSFIM)算法。该算法首先将两个调制符号通过哈达玛矩阵和旋转矩阵关联起来构造对角码,然后通过两次独立地选择空频资源块中的索引号,将对角码的同相和正交分量分别放在空频码的不同位置得到每个资源块上的发送信号码字。根据空频编码的秩准则,由于该算法在每个资源块上的码字设计使得发射分集阶数为2,因此该传输算法得到了更好的误比特率性能。仿真结果表明:在独立瑞利信道下,频谱效率为1.78bit/(s·Hz~(-1))、误比特率为10-5时,TDA-QSFIM算法比QSFIM算法具有大约3.5dB的性能增益;在相关瑞利信道下,当误比特率为10-3时,TDA-QSFIM算法比QSFIM算法有大约5dB的性能增益。     

一种改进的排序QR分解V-BLAST检测算法

垂直分层空时编码(V-BLAST)是贝尔实验室提出的一种MIMO系统.在基于QR分解算法的基础上,结合最大似然算法,提出了一种改进算法,称为排序ML-QR算法.该算法先对信道矩阵按列范数从小到大进行列置换,再进行QR分解,对最先检测的两层信号采取最大似然检测,提高最先检测级的性能,剩下层的信号采用QR分解算法检测.理论分析及仿真实验结果表明,提出的排序ML-QR算法优于传统的分层空时检测算法,在高信噪比的情况下性能改善更加明显.     

广义空间调制系统分层叠加编码的迭代检测

在广义空间调制(generalized spatial modulation, GSM)系统中,接收端信号检测方案的误比特率性能与复杂度是重要衡量指标。将发送端的星座调制与分层叠加编码(superposition coded modulation, SCM)方案结合,接收端分层检测时各层的码本搜索空间大小仅与该层的调制方式有关,有效降低算法的搜索次数。为获得更好误比特率性能,引入迭代的思想,即迭代分层检测(iterative layered detection, ILD),通过在解调第1层符号信息时选出ite个候选组合集,分别进行第2层到第L层的循环迭代,最后选取第L层调制符号与对应码本间欧式距离最小的迭代次数,作为最优检测符号。仿真结果表明,其误比特率性能接近最大似然(maximum likelihood, ML)检测,且计算复杂度降低了81.25%。     

异步DS-CDMA系统盲自适应多用户检测

目的提出适用于多径衰落信道中的异步DS-CDMA盲自适应多用户检测算法。方法通过研究多径信号码空间和数据矢量空间,采用噪声子空间技术进行异步DS-CDMA系统期望信号矢量估计,同时利用了多径传播和接收机同步失调的特性。结果使用一种修改的ULV更新算法进行噪声子空间跟踪。结论仿真结果验证了本文算法的有效性。     

基于信道状态信息反馈的特征波束形成算法

在多输入多输出通信系统中,为了有效地降低系统的误符号率,提出了一种特征波束形成算法。在假设接收端能准确地完成信道估计,并能及时将信道的互相关矩阵反馈到发射端的基础上,研究了接收和发射均采用多天线的特征波束形成算法,对其性能进行了详细的分析和推导,并在此基础上研究了波束形成与空时块码的结合以提高系统的频谱利用率。计算机仿真结果表明,在接收端采用多根天线相对于单根天线能明显降低系统的误符号率。特征波束形成算法通过同时提供波束形成增益和分集增益位置,有效地提高了系统性能。     

多载波码分多址系统的上行空频信道盲估计

把均匀线阵应用于宏蜂窝制同步多载波码分多址系统的基站,给出了相应的空频信道模型,并构造了蕴涵空频信道信息和波达方向信息的辅助矩阵,利用子空间方法对辅助矩阵进行特征分解,实现了对同步多载波码分多址系统上行空频信道和波达方向联合盲估计,与借助旋转不变技术估计信号参数类方法不同,该方法巧妙回避了多个矩阵的联合对角化问题,基于对小区内各活动用户上行空频信道的估计,进一步实现了空频联合多用户符号检测,仿真结果表明,与基站仅使用单天线的同步多载波码分多址系统相比,该方法能够更好地减轻多用户情形下的多址干扰。     

基于SP-LCCMA的STBC MC-CDMA系统盲信道估计

研究了空时编码多栽波码分多址系统(STBC MC-CDMA)盲信道估计技术.根据信道位于信号子空间的特点,提出基于信号子空间投影线性约束恒模算法(SP-LCCMA)的盲信道估计,避免了噪声子空间信道估计的缺点,将估计信道应用于STBC MC-CDMA系统多用户检测.仿真结果表明,提出算法的收敛速度和信干噪比(SINR)性能优于一般恒模算法.     

空间相关信道下空时分组码的子空间修正解码

针对空时分组码子空间盲解码算法在空间相关信道下性能下降的问题，提出了一种修正解码算法．在分析空间相关性破坏信号子空间和统计噪声子空间正交性的基础上，利用接收端已知的信道相关矩阵，修正接收端用于搜索的码字矩阵集合，使相关信道下分解得到的统计噪声子空间正交于修正的发送信号子空间，提高了解码性能．与传统解码的算法不同，该算法无需在发送端进行信道相关矩阵的估计和预编码，降低了发送端的编码复杂度．Monte-Carlo仿真实验表明，空间强相关信道下空时分组码子空间盲解码性能下降比较剧烈，采用新算法修正后的解码性能明显改善，在误比特率为10^-2、相关系数为0．8时，修正性能提高约2dB．     

多输入多输出码分多址系统的Turbo联合检测

提出了一种基于随机分层空时结构的上行链路编码多输入多输出码分多址系统，通过在发射天线之间插入空时交织器，使得编码比特在各层随机发送，从而获得空间分集增益．再将Turbo原理应用在基站端，提出了新的Turbo联合检测接收机，它由软入软出空时多用户联合检测器和软入软出译码器构成，检测器与译码器都将对方反馈的编码比特外信息作为自己的先验信息，通过迭代的方法，逐步降低系统误码率．仿真结果表明，经过3次迭代以后，当误码率为10^-4时，Turbo联合检测大约可获得3．4dB增益．     

基于上行信道盲估计的宽带码分多址用户检测器

针对宽带码分多址（CDMA）系统中同时存在多址干扰与码间串扰的情况进行研究,给出了适用于宽带CDMA系统的卷积模型,利用子空间技术及已知的扩频码信息,将适用于单用户的单输入多输出系统信道盲估计方法扩展到码发侈址系统中,实现了多用户上行信道的盲估计,利用有限码集特性,解决了上行信道盲估计中存在不确定复系数的问题,在此基础上,给出了最小均方误差多用户检测器的实现方案,计算机仿真实验证明,提出的方法可以同时克服多址干扰及码间串扰,是实现宽码分多址系统多用户检测的一个有效途径,同时该方法还可以推广到基站采用智能天线的系统中,实现对矢量信道冲激响应有的盲估计。     

基于DMF的Rake接收机的捕获性能分析

对数字匹配滤波器(DMF)的Rake接收机的捕获性能进行了深入讨论,利用状态转移图推导出频率选择性信道下Rake接收机的平均捕获时间的表达式,并进行了数值分析.得出的主要结论是:DMF的Rake接收机具有很快的捕获速度;对于频率选择性信道,接收信号存在可以分离的多径分量,采用Rake接收机的检测性能要比常规接收机的检测性能好;Rake接收机的抽头数越多,平均捕获时间就越长,捕获性能就越差; Rake接收机的抽头数越多,门限取值范围就越宽.