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.     

OFDM系统的盲信道估计

正交频分复用(OFDM)系统中的盲信道估计对能否正确恢复信号起决定性作用,现有的算法存在计算复杂度高、精度低的缺点.为此提出了一种新算法,该算法充分利用时域和频域信息,其计算复杂度从指数次幂降到多项式,即使信道阶数未知也可获得较高的估计精度.本算法既适用于CP-OFDM中又适用ZP-OFDM中,并保证信道可辨识性不受信道位置影响.仿真表明,本文算法的性能优于子空间算法.     

基于子空间-斜投影的MIMO-OFDM盲信道估计算法

信道估计是MIMO-OFDM系统的关键技术,相比非盲信道估计而言,盲估计技术具有带宽利用率高,系统传输效率高的优点.基于子空间盲估计算法在信道变化不是很快的情况下有比较精确的估计效果,但是多径衰落、噪声等会引起子空间之间的非正交,从而导致估计性能急剧恶化,此时采用斜投影可以很好的解决这个问题,仿真结果表明子空间——斜投影算法对信道估计性能有明显的提高.     

空时编码的OFDM盲信道估计

提出一种新的恒模复调制、单天线接收实现空时编码的OFDM(ST-OFDM)盲信道估计的算法.建立了2发1收的ST-OFDM系统模型;利用空时编码的特点,对发射信号采用恒模复调制,引入周期相关特性,将各子信道分开进行估计;利用循环前缀引入的信息冗余给出子空间算法,实现盲信道估计.恒模复调制可避免非常数调制导致的峰值功率问题.该算法不需要对OFDM信号进行冗余预编码,不会降低系统码率;由于采用单天线接收就可实现盲信道估计,不需要改变接收机的结构;不受信道阶数过估计的影响.但如有信道零点在OFDM子载波上,算法不能成立,因此受信道零点位置的限制.     

基于子空间的OFDM系统半盲信道估计研究

提出了一种基于子空间的改进OFDM系统半盲信道估计算法,利用信号子空间和噪声子空间的正交特性将子空间分解,实现了色噪声背景下高效半盲信道估计.仿真结果表明,在时变信道下具有更好的收敛性,体现了算法好的稳定性以及快速跟踪系统变化的性能.     

用于MIMO-OFDM系统盲信道估计的斜投影子空间法

为实现多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)的盲信道估计,文中提出了斜投影子空间法,在满足算法识别系统的条件下,将接收信号空间划分为"过去"、"现在"、"将来"3个子空间,然后将"现在"子空间分别向"过去"、"将来"子空间进行斜投影,可以有效降低多径效应给接收系统带来的影响.文中给出了信道模糊矩阵的估计方法,采用了奇异值分解方法来提高算法的抗噪性能.通过与噪声子空间算法的比较,发现文中算法在牺牲少量估计精度的情况下可以大大降低计算复杂度.仿真结果表明该算法能有效地完成信道估计.     

噪声误差自适应修正的子空间盲信道估计方法

因多径衰落的影响,信道估计过程中无法精确获取噪声先验信息,固定方差的估计方法容易导致估计精度降低、鲁棒性变差,为克服噪声协方差引起的误差累积效应,提出了一种考虑噪声统计特性自适应修正的子空间盲信道估计方法.采用自回归过程对信道进行建模,并在粒子滤波框架内建立信道估计与噪声统计特性之间的关系,将粒子预测值和估计值加权求和处理,通过状态和观测模型的噪声协方差自适应调整权值大小来克服信道噪声累积引起的模型漂移问题.对接收信号进行盲信号子空间分解,将估计的信道特征作为初始粒子集合进行滤波初始化设置.仿真结果表明:本文方法不仅能对多径慢衰落信道进行鲁棒精确的估计跟踪,对快衰落信道也保持了较好的估计效果.     

空时编码的OFDM盲信道估计

提出一种新的恒模复调制、单天线接收实现空时编码的OFDM（ST—OFDM）盲信道估计的算法．建立了2发1收的ST—OFDM系统模型；利用空时编码的特点，对发射信号采用恒模复调制，引入周期相关特性，将各子信道分开进行估计；利用循环前缀引入的信息冗余给出子空间算法，实现盲信道估计．恒模复调制可避免非常数调制导致的峰值功率问题．该算法不需要对OFDM信号进行冗余预编码，不会降低系统码率；     

一种利用接收信号冗余特征的基于子空间的盲信道估计算法

提出了一种基于子空间OFDM盲信道估计算法的改进算法。由于OFDM传输方程不能直接推导子空间算法,故给出了一种新的方法对OFDM传输方程作矩阵变换,该方法利用接收信号的冗余特性,得到一个结构简单的新方程,经理论分析证明,该算法对于循环前缀CP（Cyclic Prefix）的长度没有严格要求,大于或小于信道阶数,皆可以成立。     

MIMO-OFDM系统的信道估计方法综述

MIMO-OFDM技术是未来无线通信系统研究热点,而信道估计是实现MIMO-OFDM系统优良的传输性能的重要环节．笔者在对国内外现有MIMO-OFDM系统的信道估计方法综述的基础上,分析和比较基于导频符号的非盲信道估计方法、盲信道估计方法和半盲信道估计方法的优缺点,并解决算法的复杂度和应用性的矛盾问题,因此认为,半盲信道估计方法将成为未来信道估计研究的重点．     

基于子空间拟合的 UWB 稀疏信道盲估计

针对 TH-PPM 超宽带系统,利用信道的稀疏性,提出一种基于子空间拟合的稀疏信道盲估计算法.该算法首先利用接收信号的均值循环卷积特性,估计出信道的频域响应,接着利用子空间拟合算法确定出非零抽头系数的位置,最后再采用最小二乘算法完成对非零系数值的估计,避免了无谓的零抽头估计,改善了算法性能.该算法以码片周期采样,且仅需要作一些简单的信号处理如重叠相加、离散傅立叶变换等,因此运算量较小.仿真表明,与没有利用信道稀疏性的一阶盲算法相比具有更优的均方误差和误比特率性能.     

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．     

基于MCC-PAST算法的直扩信号PN码序列盲估计

针对在脉冲噪声环境下的直接序列扩频信号的伪随机(PN)码盲估计问题,提出了一种利用最大熵准则投影逼近子空间(MCC-PAST)算法和滑窗技术相结合的PN码盲估计方法。该方法利用最大熵准则,实现了在脉冲噪声背景下对扩频信号的特征进行稳定快速的追踪。通过对迭代过程中的特征子空间进行梯度估计,实现了可变遗忘因子(VFF)的自适应更新,使得权值的收敛精度和收敛速度得到了同时的优化。算法数据存储量小,复杂度低,易于硬件实现和实时数据处理。仿真结果表明,在脉冲噪声环境下该方法对PN序列估计的正确率和稳定性优于传统方法。     

空域色噪声下的多输入多输出雷达角度估计

由于多输入多输出(multiple input multiple output, MIMO)雷达的空域色噪声协方差矩阵通常为非对角矩阵,因此在色噪声下信号子空间与噪声子空间无法有效分离,从而致使传统算法无法有效估计目标角度。为此,首先利用信号协方差矩阵的低秩性和色噪声协方差矩阵的稀疏性来抑制空域色噪声。然后,根据MIMO雷达数据的内在多维结构特性,建立四阶张量CP(canonical or parallel factor analysis, CANDECOMP/PARAFAC)分解模型。针对传统交替最小二乘算法对数值病态性较为敏感而导致CP分解精度低的问题,利用张量因子矩阵之间的共轭关系来降低求解的病态敏感度,提高张量分解的稳健性。最后,利用最小二乘拟合法从因子矩阵的估计值中得到目标角度。仿真结果表明,所提算法能够对色噪声有效抑制并提高了角度估计的精度。     

基于卡尔曼自回归的LTE天线端口数检测算法

在长期演进(long term evolution, LTE)系统中,传统天线端口数检测使用盲检测的方式分别对1,2和4端口数进行解码,直至物理广播信道系统消息成功通过循环冗余码校验,该方法会产生大量的计算冗余和时延。针对这一问题,提出一种改进的卡尔曼自回归天线端口数检测算法,该算法通过提取不同天线端口对应的小区参考信号得到信道状态信息,并将信道状态的相位信息进行卡尔曼自回归拟合,将自回归拟合后的相位与接收信号相位作差得到的平均值与预设判决门限进行比较,以得到天线端口数判决结果。理论分析与仿真结果表明,改进算法相较于传统盲检测算法节省的时间开销可达49%。在相同信噪比下,相较于其他优化后的门限判决算法,改进算法最多提高约10%的检测成功率且具有更优的抗频偏性能。     

一种快时变信道下多载波传输系统的信道估计方法

提出了一种基于正交频分复用技术的多载波通信系统的时变信道估计方法.通过用泰勒级数展开近似时变冲击响应函数得到简化的时变信道模型,由此导出信道估计方法,结合ZP(zero padding)-OFDM系统能在一定程度上恢复处于深度衰落点上的信号来改善系统性能,并应用信道传输矩阵的带状特性,给出了在时域上进行线性块均衡的方法.且此方法可在系统性能和复杂度间做权衡.     

基于干扰子空间估计的跳频多址信号检测

通过对跳频多址信号的时频图案分析,建立了基于信号子空间的系统模型和跳频多址信号的解相关检测算法.该算法采用子空间跟踪的思想,将干扰子空间从检测信号空间上予以消除,克服了传统检测器需要知道系统中所有用户跳频图案的约束和串行干扰消除中的干扰扩散问题.与传统检测器相比,该算法具有更好的系统误码性能、较低的计算复杂度和很好的系统稳健性.MonteCarlo仿真结果表明,在同一个误码率条件下,基于子空间的盲多用户检测器比传统检测器的信噪比提高了2～4dB.