衰落环境下信道增益和时延的联合估计算法

目的研究衰落环境中认知用户与授权用户之间存在未知时延情况下的频谱感知问题,提出一种信道增益和时延的联合估计算法.方法建立一种新的动态状态空间模型,用以描述授权用户状态、时变衰落信道状态和感知时延之间的关系;通过最大后验概率准则估计出信道状态,用以表述信道状态随时间变化的情况;最后基于粒子滤波方法得到授权用户状态估计以及感知时延估计;通过仿真实验,分别从信道增益和感知时延两个角度与现有方法的正确检测概率进行对比与分析.结果笔者所提出的信道增益和时延的联合估计算法(SFH)在信道增益角度正确检测概率相比信道增益估计算法(SFC)和能量检测算法(ED)分别提升2%、2.6%,在感知时延角度上提升3.4%、8.7%.结论笔者所提算法提高了接收信号统计特性,在保证实时检测的同时,显著提升了存在未知时延的衰落信道环境下的频谱感知性能.     

一种基于粒子滤波的盲多用户检测器

针对平坦瑞利衰落信道下的多用户检测问题.提出了一种基于可变粒子滤波器的盲多用户检测器。在导频序列接收阶段采用较多的粒子数目来估计信道参数。在信号检测阶段采用较少的粒子数目实现多用户检测算法,这样构成的变粒子数多用户检测算法在保持较好性能的同时具有较低运算复杂度。仿真结果表明,在高斯噪声或非高斯噪声环境,该检测器性能优于基本粒子滤波检测器性能。     

信道缩短均衡器研究

虽然信道均衡技术已经被广泛地研究,但作为均衡技术的一个延伸,信道缩短技术还没有引起足够的重视。在使用循环前缀的情况下,可以不用完全补偿信道多径带来的干扰,只需要部分补偿,即缩短信道,可用于减少最大似然序列估计和多用户检测的复杂度。研究了在发送训练序列情况下以及基于盲信号处理的信道缩短算法。显示了传统的盲均衡算法不能简单地应用到信道缩短问题之上。     

CDMA系统中一种新颖的盲自适应随机多用户检测算法

为解决一般自适应多用户检测算法需要频繁发送训练序列的问题，基于最陡下降法，提出一种基于随机测量的码分多址(CDMA)盲自适应多用户检测器．通过合理地选取时变步长，使得算法刚开始时步长取大值以加快收敛速度，算法将结束时步长取小值以减小规范化平方误差的极限值．运行该盲自适应多用户检测算法时，只需知道两个系统参数：期望用户的扩频序列和信道加性高斯白噪声的方差．仿真结果表明，该算法在保持一般盲自适应多用户检测器优点的基础上，可有效地提高多用户检测算法的收敛速度，从而提高CDMA系统的综合性能．     

基于并行部分干扰对消检测的迭代多用户解码

基于用户信息比特最大后验概率解码的因子图表示及和-积算法，通过干扰估计值的渐进性能分析，提出了一种基于并行部分干扰对消检测的迭代多用户解码器，多用户检测模块的基本结构类似于并行部分干扰对消检测，但干扰估计来自信道译码模块，同时，信道译码模块还提供干扰估计误差特性，多用户检测模块据此选取消除估计多址干扰的比例，仿真结果表明，随着迭代次数的增加，这种接收器接近单用户系统性能。     

基于Walsh序列的LBER多用户检测算法的研究及推广

在多径信道环境下,对下行链路的最低误比特率(MBER)多用户检测算法的性能进行了研究,并通过核密度函数估计方法将其推广到自适应的最小误比特率(LBER)多用户检测算法．计算机仿真结果表明：在一定条件下,该算法具有比MMSE算法有更好的误比特率性能(可以达到10^-6以下);该算法模型的扩频序列可以由Walsh序列推广到PN序列．     

空时分组码MC-CDMA系统中基于遗传算法的多用户检测

文章研究了采用空时分组码的多载波码分多址(MC-CDMA)系统在工作于时分双工(TDD)模式下的上行链路中基于遗传算法(GA)的多用户检测方法.采用基于子空间分解的盲算法对空时分组码MC-CDMA系统进行信道估计,并运用信道估计值得出最小均方误差(MMSE)解.通过遗传操作将MMSE解扩展为遗传算法的目标种群,并对目标种群运用最大似然(ML)搜索,获得最佳的检测结果.该方案在较小的复杂度代价下能大幅提高系统性能,当存在信道估计误差时也具有良好的误比特性能.     

空时分组码MC-CDMA系统中基于遗传算法的多用户检测

文章研究了采用空时分组码的多载波码分多址(MC-CDMA)系统在工作于时分双工(TDD)模式下的上行链路中基于遗传算法(GA)的多用户检测方法.采用基于子空间分解的盲算法对空时分组码MC-CDMA系统进行信道估计,并运用信道估计值得出最小均方误差(MMSE)解.通过遗传操作将MMSE解扩展为遗传算法的目标种群,并对目标种群运用最大似然(ML)搜索,获得最佳的检测结果.该方案在较小的复杂度代价下能大幅提高系统性能,当存在信道估计误差时也具有良好的误比特性能.     

一种基于PN序列的上行多用户OFDM系统载波频偏估计算法

针对多用户正交频分复用(OFDM) 系统上行链路中的载波频偏估计问题, 提出一种基于伪噪声(PN)序列的载波频偏(CFO)估计算法。该算法将不同相位的PN序列作为各个用户的训练序列, 利用训练序列良好的自相关性估计出存在CFO 情形下不同用户的信道参数, 再根据两个训练周期内信道参数的相位变化获得各用户的CFO估值。理论分析和仿真结果表明本算法具有优 良的估计性能。     

CDMA系统中一种新颖的盲自适应随机多用户检测算法

为解决一般自适应多用户检测算法需要频繁发送训练序列的问题,基于最陡下降法,提出一种基于随机测量的码分多址(CDMA)盲自适应多用户检测器.通过合理地选取时变步长,使得算法刚开始时步长取大值以加快收敛速度,算法将结束时步长取小值以减小规范化平方误差的极限值.运行该盲自适应多用户检测算法时,只需知道两个系统参数:期望用户的扩频序列和信道加性高斯白噪声的方差.仿真结果表明,该算法在保持一般盲自适应多用户检测器优点的基础上,可有效地提高多用户检测算法的收敛速度,从而提高CDMA系统的综合性能.     

基于信号子空间的盲自适应多用户检测

多用户检测技术是DS—CDMA中解决多址干扰问题的一种重要技术。针对基于PASTd多用户检测方法在子空间追踪收敛速度慢和收敛的不稳定问题，提出一种快速子空间追踪的盲自适应多用户检测改进算法。该算法通过空间分解得到信号子空间，并利用信号子空间的特征值和特征向量得到解相关多用户检测器；最后，应用归一化正交Oja快速自适应地追踪信号子空间。仿真结果表明，相对PASTd多用户检测方法，降低计算复杂度，加快算法的收敛速度，系统稳定性好，拟制多址干扰具有良好的性能，达到很好的多用户检测效果。     

多径CDMA信道中一种改进的MMSE空时多用户检测算法

分析在多径CDMA信道中空时多用户检测的信道模型，从理论上推导出信道脉冲响应矩阵必须满足的条件．重新定义多个用户的均方误差，利用最陡下降方法求解空时多用户检测的最优权因子，并通过估计迭代表达式中的相关系数，提出一种在多径CDMA信道下低复杂度的空日寸多用户检测算法．该算法不需要求解矩阵的逆，只需求解复杂度较低的迭代系数，与经典的线性最小均方误差(MMSE)算法相比，显著降低了计算复杂度．仿真结果表明，该算法具有稳定的收敛性和良好的检测性能．     

采用粒子集群算法的DS-CDMA多用户检测

为了有效抑制多址干扰 ,实现结构简单、鲁棒性强的目的 ,将粒子集群算法 (PSO)应用于直扩码分多址 (DS-CDMA)通信系统的多用户检测中。提出了 PSO- MU D方法。利用改进的 PSO- MU D方法与传统多阶段多用户检测器相结合 ,在加速收敛的同时降低了计算复杂度。仿真结果表明 ,这种多用户检测器充分利用了粒子集群算法的优良特性 ,与传统的 CDMA接收机和基于遗传算法的多用户检测器相比较 ,在误码率、收敛速度、抗远近能力等方面都有显著改善     

基于子空间跟踪的盲空时多用户检测

针对天线阵同步CDMA系统,运用子空间方法,提出多径条件下空时盲多用户检测方法.用FSYAST子空间跟踪方法来自适应估计信号子空间,同步多径天线阵列系统的信道参数采用Kalman算法自适应估计.仿真结果表明,提出的盲空时多用户检测器性能优于其它子空间多用户检测器.     

一种新的次优多用户检测器

针对码分多址接入（CDMA）系统中最优多用户检测器的指数计算复杂度问题，从组合优化的角度，提出了一种基于遗传算法和局部最小算法的次优多用户检测器，这种多用户检测器，通过遗传算法进行初步选择，再用局部最小算法进行局部优化，可避免单纯使用遗传算法时收敛速度慢，易于出现早熟收敛等缺点，且计算复杂度小，计算机仿真结果表明，该检测器的比特误码性能接近最优多用户检测器。     

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。     

人工蜂群粒子滤波信道估计算法研究

人工蜂群算法是用以解决复杂优化问题的新方法,具有收敛速度快、优化性能高等特点.将人工蜂群算法与粒子滤波相结合应用于信道估计可以摆脱常规方法对线性高斯条件的束缚,具有理论依据和现实意义.结合2种算法的优势提出了人工蜂群粒子滤波,采用人工蜂群算法确定粒子滤波的建议分布.仿真将Alpha稳定分布作为非高斯噪声模型,实现了粒子滤波及其改进算法的信道估计研究.结果表明人工蜂群算法与其他智能算法相比具有更快的收敛速度,改进人工蜂群粒子滤波与无迹粒子滤波相比极大地提高了信道估计精度.     

基于子空间跟踪的线性共轭半盲多用户检测

考虑实际的MC-CDMA上行链路系统,在深入研究基于子空间的MMSE半盲多用户检测算法的基础上,针对原算法引入子空间误差导致检测性能下降的问题,提出MC-CDMA系统下一种基于子空间跟踪的线性共轭MMSE半盲多用户检测算法.将子空间方法和线性共轭的思想相结合,应用新定义的信号子空间设计了基于子空间方法的线性共轭MMSE检测器,采用OPAST子空间算法实现了信号子空间的自适应跟踪.仿真结果表明,与以往的基于子空间的MMSE半盲多用户检测相比,此算法有效地提高了信干噪比,降低了系统的误比特率.     

多输入多输出系统广播信道有限反馈的用户调度算法

针对多输入多输出（MIMO）系统广播信道多用户调度的问题,提出了一种有限反馈条件下的用户快速调度算法.算法中用户端将信道对应码字和可达传输速率估计值反馈给基站;基站预先将码字分组,调度时根据接收到的反馈信息将用户归入不同码字代表区域进行快速筛选;然后比较各码字组对应用户确定最优的用户组.仿真结果表明,该算法的系统传输速率较高,能够实现多用户分级,并且算法复杂度较低,在实际系统中易于实现.