基于遗传算法的OFDM系统导频设计

针对OFDM系统中虚载波破坏等间隔等功率导频最优性的情况,采用遗传算法设计了OFDM系统的导频信号.在给定导频个数的情况下,首先推导了最小二乘准则下信道估计均方误差(MSE)的一个上界,然后将其作为遗传算法的适应度函数,对导频的位置和功率进行优化.该适应度函数可有效逼近信道估计的MSE,且无需矩阵求逆运算.仿真结果表明:给定导频功率,导频位置的选取对MSE的影响较大;给定导频位置,导频功率对MSE的影响则相对较小;采用所提出算法设计的导频信号优于等间隔等功率的导频信号.     

一种适用于OFDM系统的块状导频自适应方案

针对传统OFDM系统导频插入密度固定所导致的信道利用率较低的弊端,研究了块状导频的插入方法、自适应策略与传输信令.导频间信道状态一致时,OFDM信道估计精度主要取决于导频密度,因此,通过控制导频密度,提出了一种改进的块状导频自适应方案,在满足系统误码率要求的前提下可有效提高OFDM系统的信道利用率.仿真结果表明该方案可以实现通信需求与导频的自动匹配,在保证系统性能的同时有效降低导频密度.     

MIMO-OFDM系统中基于二维散布导频信道估计

MIMO—OFDM技术将OFDM与空时编码技术有机的结合在一起，能够大幅度的提高无线通信系统的信道客量和传输速率，并能有效的抵抗多径衰落、抑制干扰和噪声。本文详细讨论了在MIMO—OFDM系统中基于二维散布导频信道估计算法，并重点阐述了导频形式的选择准则，最后结合计算机仿真分别验证了算法的有效性。     

基于光OFDM信号导频功率分配优化的信道估计研究

针对光通信传输时会受到色散和衰减的影响,传输过程中融合拥有高频谱率和抗干扰色散等特性的新技术—正交频分复用(OFDM)技术,可以有效地减弱各种干扰影响。结合Matlab、OptiSystem仿真平台与导频信道估计技术,建立直接检测光OFDM系统仿真模型,设计5种功率分配优化方案并开展仿真试验研究。结果表明:当导频功率随频率增加而递增时,OFDM信号的误码率(BER)性能最优,功率随频率增加而递减时OFDM信号的BER性能最差;频率增加而导频功率先递减后递增的分配方式最佳,等功率的分配方式最差。导频功率分配时,在信道状况相对较差的高频和低频处适当增加导频功率可有效抑制衰减和干扰,系统性能处于最佳状态。     

改进的基于叠加导频序列的OFDM系统的信道估计方法

针对正交频分复用（OFDM）系统在时变信道中的应用,提出了一种简单有效的信道估计方法．在这种方法中,假设数据以包为单位进行发送,导频序列采用叠加（superimposed）的方式和数据序列相结合,得到对应于一个数据包内每一帧OFDM信号的信道冲激响应之后,在这个数据包内对这些信道冲激响应进行加权平均,从而提高信道估计的精度．该方法不需占用无线传输中宝贵的频谱资源,且适用于时变无线信道．最后给出仿真结果,以说明方法的有效性．     

采用均衡技术的OFDM系统性能分析

当发送信号通过带限的，非理想信道的通常会产生码间串扰（ISI），采用均衡技术可以有效的进行补偿。介绍了正交频分复用（OFDM）系统中的两种均衡技术（基于导频平均的均衡和最小均方算法的均衡）的特点和实现方法，以多谱勒频移为主要信道参数，对瑞利衰落信道条件下的OFDM系统分别采用两种均衡时的性能进行了分析和比较。仿真分析结果表明，对于变化较快的信道，采用导频平均均衡，而LMS均衡算法只适用于变化较慢的信道。     

一种基于压缩感知的OFDM信道估计中确定性导频方案

基于压缩感知的OFDM信道估计方法通过充分利用信道冲激响应在时域的稀疏特性,在感知矩阵满足可重构条件下,能近似完美的重构信道并显著降低导频开销。本文基于感知矩阵相关系数最小化准则,设计了一种最优的确定性导频方案,在无虚子载波的OFDM系统中采用正交匹配跟踪算法时实现了与随机导频方案相同的信道估计性能,而在实际的存在大量虚子载波的OFDM系统中获得比随机导频方案更优的性能。     

WCDMA中基于导频辅助的2D-RAKE接收机研究

针对WCDMA上行链路的时分导频和复扩频方式的特点,提出了一种适用于WCDMA系统的线性自适应空时二维RAKE接收机.利用导频符号进行权向量更新算法,并作为空间波束成型器的参考信号.理论分析和在多用户时变频率选择性衰落信道下的仿真研究表明,对导频信号的充分利用可以降低空时二维接收机的实现复杂度,所提的接收机能明显提高接收机的输出信噪比,降低误码率,系统容量也明显提高.     

采用导频子载波的OFDM系统频偏跟踪算法

为了进一步提高多径快衰落环境下,正交频分复用(orthogonal frequency-division multiplexing,OFDM)系统的载波频偏估计精度,研究了利用在OFDM符号中插入的导频子载波进行小数倍频偏跟踪的算法在多径快衰落信道下的频偏跟踪性能.通过与常规的基于循环前缀的跟踪算法进行比较,采用导频子载波的频偏跟踪算法,不仅在高斯白噪声信道下能达到很好的频偏跟踪性能,而且在多径快衰落信道下也能实现更准确的频偏估计,因此采用导频子载波的算法更适合用于多径快衰落信道下的频偏跟踪.     

OFDM系统中最优导频序列的设计方案

在正交频分复用(OFDM)系统中,接收信号易受频率选择性衰落信道的影响产生失真,准确的信道估计变得必不可少。考虑到无线信道的内在稀疏性、压缩感知技术挖掘信道稀疏特征的有效性,研究了基于压缩感知技术的OFDM稀疏信道估计。针对导频位置影响信道估计性能的问题,提出了一种反馈型的导频优化算法,该算法基于离散傅里叶变换(DFT)子矩阵中各个列之间互相干性最小的原则,同时结合信道状态信息的反馈机制,实现了对导频序列的联合优化。仿真结果表明,与当前的随机优化算法、传统最小二乘信道估计相比,该优化方法有效降低干扰和噪声对信道估计的影响,从而改善了信道估计的性能。     

恶劣信道下的OFDM公共相位误差消除方法

为了精确消除相位误差影响,获得良好系统性能,提出了一种新的OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)公共相位误差消除方法,该方法给出了在频率同步和信道均衡两级联合完成公共相位误差校正的结构,利用全导频,提出新的公共相位误差估计算法.理论分析和计算机仿真表明,两级联合校正结构非常适合OFDM系统中的公共相位误差校正,全导频公共相位误差估计算法可以获得优于传统方法的估计性能,特别在恶劣信道条件下,提出的全导频估计算法非常适用.     

低压电力线载波通信压缩感知信道估计方法

针对低压电力线载波通信多径信道,建立了正交频分复用(OFDM)基带传输系统和低压电力线载波通信多径信道传输特性模型,并根据传输特性模型与模型参数,实验得出了低压电力线载波通信信道的冲击响应 h(n);在此基础上,分析推导了满足压缩感知条件的 OFDM 低压电力线载波通信多径传输数学模型,提出了低压电力线载波通信压缩感知信道估计方法,解决了最小二乘(LS)信道估计方法和最小均方误差(MMSE)信道估计方法精度差的缺点。 实验结果表明:在采用相同导频数 128 和相同信噪比 SNR 为 14 dB 的情况下,压缩感知(CS)信道估计方法与 LS 及 MMSE 信道估计方法中较优者相比,得出的信道均方误差降低 16 dB,接收端的误码率降低 3 倍,并且随着信噪比的增加性能提升更明显。     

一种新的基于判决反馈的OFDM系统信道估计方法

提出了一种基于判决反馈机制的信道估计方法,采用少量导频估计出初始信道信息,再从接收端检测出的符号中选取一组包含了少量错误的符号作为准导频,反馈到信道估计器,与初始的导频一起构成数量更多的导频序列,经过几次迭代,达到提高信道估计精度的目的.为提高初始估计的精度,信道估计采用了一种频域分集的方法.计算机仿真表明,在多径瑞利衰落信道下,本文的方法可以在较低的复杂度下有效地提高信道估计的精度,在MMSE接收条件下,系统具有良好的误比特率(BER)性能.     

基于压缩感知的OFDM系统稀疏信道估计新方法研究

提出了一种基于压缩感知理论的正交频分复用(OFDM)系统稀疏信道估计的新方法,并具体采用正交匹配追踪(OMP)压缩感知算法对OFDM时域信道脉冲响应进行估计。与传统的最小二乘算法比较,它可以在使用较少导频的条件下获得很好的信道估计性能,从而可以提高系统频谱有效性。根据仿真和压缩感知理论分析确定了OMP信道估计中最佳导频数和最佳导频位置。     

基于压缩感知的自适应加权匹配追踪算法

压缩感知（compressed sensing,CS）技术通过减少发射导频数来提高频谱的利用率。将CS技术应用于导频辅助的稀疏度未知的正交频分复用（orthogonal frequency division multiplexing,OFDM）信道估计中,提出一种自适应加权匹配追踪（CS-based adaptive weighting &matching pursuit,AWMP）算法。该算法使用自适应加权、匹配追踪的方法估计信道时域脉冲响应,按照估计信噪比和匹配原则,利用多次迭代进行自适应加权和寻找最佳稀疏度,实现未知信道稀疏度与信噪比的情况下,准确估计信道信息。仿真验证表明,与传统的信道估计算法相比,采用基于AWMP的信道估计方法,能够利用较少的导频信息获得更低的误码率和均方误差。     

正交频分复用系统中改进的FFT插值算法

提出了一种基于快速傅里叶变换的边缘扩展信道插值算法(EFFT),该算法对正交频分复用(OFDM)符号有效频带边缘的两端频点作镜像线性扩展,使增加的导频信息能改善有效频带边缘附近的信道估计性能.仿真结果表明,在低阶调制且信噪比(SNR)较低时,EFFT插值算法的性能与维纳滤波信道估计算法相当,且较传统快速傅里叶变换(FFT)插值算法的均方误差(MSE)提升1dB左右.在实现复杂度方面,EFFT算法与FFT算法相当,与维纳滤波算法相比运算量明显降低.EFFT算法不需要对现有技术标准进行改动,也不会降低系统的传输效率.     

基于压缩感知的非线性 OFDM 系统迭代信道估计算法

针对因非线性失真引起的正交频分复用（orthogonal frequency division multiplexing,OFDM）系统信道估计性能下降的问题,提出了一种基于压缩感知的非线性OFDM系统迭代信道估计算法。在算法实现过程中,利用信道与非线性噪声的双重稀疏性,将导频信息作为观测矩阵进行压缩感知信道估计,再将所得信道信息看作观测矩阵进行压缩感知非线性失真估计,进而对信号进行非线性补偿,并逐步循环迭代至算法收敛。仿真表明,在稀疏信道下,该算法在较少的迭代次数下即可有效减小非线性失真对信道估计的影响,且比现有方法性能更优,仿真证明了该方法在性能上的优越性。     

OFDM系统中一种双选择性稀疏信道压缩感知方法

针对OFDM系统,提出了一种基于压缩感知（CS）的双选择性稀疏信道估计新方法.为解决传统二维插值算法无法准确估计双选择性稀疏信道的问题,通过利用信道在时频域的稀疏特性,将OFDM系统下的双选择性信道模型转化为CS可解的BPIC数学模型,并最终利用基追踪算法对稀疏信道的脉冲冲激响应实现估计.仿真结果显示,新方法能有效减少导频数,提高频谱利用率;在传统的FFT-Linear和FFT-FFT二维联合插值算法无法正确估计出信道响应时,基追踪算法仍能实现对稀疏信道的精确估计.     

短波信道下联合LDPC译码的OFDM系统迭代信道估计方法

克服短波信道的频率选择性衰落的关键是准确的信道估计,本文针对短波信道的慢衰落特性,提出了短波信道下联合LDPC译码的OFDM系统迭代信道估计方法,该方法根据迭代估计的思想,首先利用插入导频进行信道初始估计,经过LDPC译码产生可靠的判决信息,通过在信道估计和译码之间迭代地交换信息来完成联合信道估计和译码,提高OFDM信道估计的精度和系统的误码率性能。