SC-FDE散射通信系统MMSE-HDFE-RISIC均衡

对流层散射通信作为一种超视距通信方式,因为保密性强、抗干扰强等,是未来战场的主要通信手段之一。单载波频域均衡技术能够有效解决功放发射峰值功率受限与信号多径衰落问题,在对流层散射通信中广泛应用。然而SC-FDE系统中,频域均衡后的残留码间干扰会严重影响散射通信系统的误码性能。针对这一问题,基于最小均方误差准则,提出了一种适用于SC-FDE散射通信系统的MMSE-HDFE-RISIC均衡算法。该算法基于混合判决反馈均衡算法,通过频域估计残留码间干扰,再时域求和补偿,进一步减少了残留码间干扰对系统性能的影响。仿真分析表明,提出算法在散射信道下具有良好的误码性能。在QPSK调制下,以最小均方差来衡量,频域均衡算法性能提升约2.9 dB,相比传统混合判决反馈均衡算法性能提高约1 dB;在16QAM调制下,频域均衡算法的最小均方差性能提升约1.3 dB,相比传统混合判决反馈均衡算法性能提高约0.6 dB。

SC-FDE系统中一种改进的MMSE-RISIC均衡算法

单载波频域均衡(SC-FDE)系统中的最小均方误差残留码间干扰消除(MMSE-RISIC)均衡算法对最小均方误差(MMSE)均衡后的残留码间干扰(RISI)进行了估计并消除,但判决数据中仍存在噪声干扰,而且RISI估计的偏差会造成额外干扰,影响了均衡的精度。为此详细分析了MMSE-RISIC算法存在的问题,并针对帧结构基于特殊字(UW)的SC-FDE系统提出一种改进的MMSE-RISIC均衡算法,该算法增加了噪声预测模块,利用UW估计噪声和数据估计噪声的相关性,由UW噪声预测和抵消MMSE-RISIC均衡后数据的噪声,由此RISI的估计精度也会提高。最后利用我国华北地区300km的9径散射链路参数进行仿真,结果表明:改进的MMSE-RISIC均衡算法在低信噪比(SNR)下相比MMSE-RISIC均衡算法误码率(BER)有所降低,当BER为10-3时SNR大约有2dB的性能增益。

用于LTE接收机的MMSE-FDE均衡算法

根据LTE上行SIMO接收机特点,对MMSE-RISIC均衡器进行简化修改,得到MMSE-FDE均衡器。该均衡器所有步骤全在频域进行,大大降低了均衡算法的复杂度。将该均衡器进行计算机仿真,其结果表明,该均衡器在3GPP LTE协议最常用的EPA和EVA信道中应用,能比较有效地消除MMSE均衡残留的码间干扰,使系统性能明显提高。

SC-FDE系统的一种新型判决反馈均衡器

针对单载波频域均衡系统MMSE均衡器存在残留码间干扰的缺点,提出MMSE-RISIC判决反馈均衡器消除残留码间干扰。MMSE-RISIC均衡器采用传统MMSE均衡后的判决数据,对残留码间干扰进行估计并消除。残留码间干扰的估计主要采用FFT和IFFT运算,与其他方法相比计算量较小。对该均衡器在不同信道下进行了计算机仿真,结果表明,在频率选择性衰落信道条件下,系统性能有了较为明显的提高。

SC-FDE系统中频域均衡算法研究

单载波频域均衡技术以其能够有效避免单载波时域均衡复杂度过大,以及正交频分复用技术峰均比较高的不足,而成为宽带无线接入系统物理层的重要组成技术。本文研究了SC-FDE系统中的最小均方误差判决反馈均衡(MMSE-DFE)和基于LMS准则的自适应均衡算法,MATLAB仿真表明,由于LMS自适应均衡算法能有效的跟踪信道变化并更新均衡器的抽头系数,其性能略优于最小均方误差判决反馈均衡算法。

WiMAXSUI信道下基于MMSE频域均衡的DS-CDMA与MC-CDMA性能比较

直序码分多址系统(DS-CDMA)与多载波码分多址系统(MC-CDMA)是高速率无线通信中两个重要的CDMA技术。文章将一种改进的每个用户最小均方差(PU-MMSE)检测技术应用于频域均衡的DS-CDMA系统中,并通过计算机仿真分别对传统的每个载波最小均方差(PC-MMSE)与PU-MMSE两种检测技术应用于Wi MAX SUI信道下的DS-CDMA和MC-CDMA系统进行了性能比较。实验结果表明:使用了PU-MMSE检测技术的DS-CDMA系统能够更好地消除串行干扰,且与使用相同检测技术的MC-CDMA系统的性能几乎没有差别,但是却大大降低了峰值平均功率比(PAPR)。

符号干扰多径信道下可达信道容量的预编码方案

提出了一种基于发射端已知信道状态信息(CSIT)的预编码方案,使发送和接收两端仅进行一次预编码和一次均衡运算就能获得多径满分集增益和逼近高斯理想信道的瞬时容量。首先,根据采用最小均方误差(MMSE)均衡的单载波频域均衡(SC-FDE)系统收发两端的互信息,给出一个收发互信息的理论上界。然后,发射端在已知CSIT条件下给出可达互信息理论上界的预编码方案,并且通过理论分析给出可达上界的预编码方案中断概率性能的闭合表达式。仿真结果表明:该方案能够有效改善系统的中断概率性能,在瑞利ISI信道下,能够将单纯采用MMSE均衡的SC-FDE系统的中断概率所需信噪比降低2~3dB。同时,该方案所能达到的瞬时信道容量逼近于高斯信道下MMSE均衡系统的容量。

SC-FDE系统中频域均衡算法的改进

分析了单载波频域均衡系统中基于线性均衡技术的最小均方误差线性均衡算法,在此基础上提出了一种对白噪声能量的估计算法,并依此对SC-FDE系统中的均衡技术进行改进。在MATLAB下对提出的算法进行仿真验证,仿真结果表明,采用改进的频域均衡算法所得到的误码率和理论计算值非常吻合,并且使得星座图得到了很好的收敛,提高了通信系统的性能。