同频同时全双工数字自干扰抵消算法

同频同时全双工是第五代移动通信(5G)提出的核心概念之一,其关键技术为自干扰抵消。其中数字抵消具备灵活高效的优势,进一步提高其性能是降低全双工节点的成本、功耗和复杂度的重要途径。首先介绍了基本数字抵消算法——信道估计重构法的原理;然后从提高自适应性、提高自干扰信号还原准确性以及实现简化三个角度介绍了改进算法;最后,展望了全双工数字自干扰抵消算法未来的研究方向,为全双工架构和算法设计提供参考。

LMS自适应噪声抵消算法的DSP脉搏血氧监测研究

目的:分析脉搏血氧监测系统显示效果的主要影响因素,对各种干扰信号的有效消除方法进行研究,实现脉搏血氧信号监测效果的优化。方法:本文设计的脉搏血氧监测系统以高性能的STM32F407VGT6嵌入式处理器作为控制核心,设置相应合适的时序对各种外围信号处理电路进行控制,精密准确地实现脉搏血氧信号的检测、处理与显示等功能,提出了一种基于小波变换的LMS自适应噪声抵消算法的数字信号处理方法对系统监测到的脉搏血氧信号进行滤波消噪处理。结果:采用Matlab软件对系统相关的信号进行仿真实验,分别将标准的正弦信号、原始的脉搏血氧信号与通过本文算法滤波后的相应信号进行对比分析,显示结果表明该自适应滤波算法收敛速度快且稳定性高,能很好地消除所测量脉搏血氧信号中携带的干扰信号,有效提高系统的显示效率与监测性能。结论:结合小波变换时频域特性的LMS自适应噪声抵消算法对脉搏血氧信号监测效果的处理优势能应用于临床实践中,可以满足高标准的医疗监护与无创检测等要求。

采用多级并行干扰抵消算法的CDMA系统抗多径性能分析

采用RAKE接收机和横向滤波器的多级并行干扰抵消算法 ,应用于存在多径衰落时码分多址系统 .建立了系统信号模型 ,采用改进的误码率计算公式 ,给出计算机仿真结果 .

一种将天线阵列与并行干扰抵消算法相结合的接收机

采用线性并行干扰抵消作为多用户检测方法,结合天线阵列,提出一种新的接收机结构.由天线阵列接收的信号经过并行干扰抵消后,采用自适应算法,根据最小均方误差准则,得到软判决用户数据的加权系数.计算机仿真结果表明,这种接收机结构具有较好的抗多径性能.

移动通信中的回波抵消算法分析

移动通信领域中已广泛采用自适应回波抵消技术,自适应回波抵消算法是该技术的核心,算法的优劣直接影响自适应回波抵消效果,同时它对降低硬件复杂度和产品成本也有特殊意义。文章对自适应回波抵消的NLMS算法、双端讲话(DT)的检测算法及后处理的NLP算法进行了分析和讨论。

波束空间两种自适应干扰抵消算法的研究

本文介绍了多个干扰波束进行窄带PIC处理的两种算法:GE(梯度估计算法)和RMGSEF(克莱姆-施密特修正递归误差反馈算法).利用海试数据计算了这两种算法的学习曲线和输出平均功率波束图.并和理论结果进行了比较,研究了RMGSEF算法的收敛特性与空间采样、时间采样的关系.结果表明:RMGSEF算法是收敛快、抵消性能好,便于PIC实现实时处理的最好算法.

V-BLAST中改进的并行干扰抵消信号检测算法

研究垂直贝尔实验室分层空时系统中改进的并行干扰抵消信号检测方案。首先根据最小均方误差法形成初始估计值,在此基础上,采用改进的并行干扰抵消器抑制多流干扰恢复发送信号。仿真结果表明提出的检测方案有较强的抗多流干扰能力,性能接近最大似然检测算法,其复杂度较低且时延较小。

用快速自适应和相关度检测算法的回声抵消器

介绍了一种使用快速PNLMS自适应算法和快速相关度检测算法的新回声抵消器算法FPNLMS .快速PNLMS自适应算法通过快速判定自适应滤波器的更新步长方法 ,提高了自适应滤波器的收敛速度并减小计算复杂度 ;快速相关度检测算法能够在低信噪比的情况快速准确地判断出双端通话状态 .测试表明 。

一种改进的并行干扰抵消检测算法

为了抑制V-BLAST系统的多流干扰,最优算法是最大似然检测算法,但由于该算法计算复杂度太高而无法实际应用。针对该问题,给出一种新的检测方案,即首先采用最小均方误差算法进行初始估计,再采用改进的并行干扰抵消算法来抑制多流干扰。仿真结果表明,该算法有较强的抗多流干扰能力,性能接近最大似然检测算法,但其复杂度较低且时延较小。

极化码串行抵消译码算法的改进设计

极化码是首次以构造性方法逼近信道容量的码。尽管编码和译码都具有较低的复杂度，但在中短码长时，性能并不理想，对此提出了一种采用CRC作为内码并与极化码级联的方案，与现有方案不同的是在译码时仅对内码位之间的位采用列表译，从而获得较低的译码复杂度。从仿真结果看，该算法在BEC信道下显著提高极化码的性能，并接近最大似然译码的性能，在AWGN信道下可获得0．5db的性能改善。

面向PC-Polar码的一种软输出PC-SCANF译码算法

针对奇偶校验极化(Parity-Check Polar,PC-Polar)码的软输出译码需求,基于PCPolar码中信息比特和奇偶校验比特之间的一般约束关系,给出了一种通用的奇偶校验软抵消(Parity-Check Soft Cancelation,PC-SCAN)译码算法。在此基础上,提出了一种基于信道接收样本翻转的奇偶校验软抵消翻转(Parity-Check Soft Cancelation Flip,PC-SCANF)译码算法,该译码算法通过奇偶校验关系的错误检测机制对信道接收样本中的低可靠位置进行翻转尝试,反复实施多次PC-SCAN译码,直至奇偶校验满足或者达到最大翻转次数。仿真结果表明,在(128,64)PC-Polar码及块错误率(Block Error Rate,BLER)=1e-5的条件下,所提出的PC-SCANF算法性能相比于PC-SCAN算法提升了0.6 dB。

极化码串行抵消译码算法的改进设计

极化码是基于信道极化(Channel Polarization)现象,首次以构造性的方法逼近信道容量的码。尽管极化码的编码和译码都具有较低的复杂度,但在中短码长时,极化码的性能并不理想,甚至不如LDPC和Turbo码。针对这一问题,提出了一种采用CRC作为内码,并与极化码级联的方案。与现有方案不同的是算法在译码时仅对内码位之间的位采用列表译,从而获得较低的译码复杂度。从仿真结果看,算法在BEC信道下可以显著地提高极化码的性能,并接近最大似然译码的性能;在AWGN信道下可以获得0.5dB的性能改善。

极化码改进串行抵消比特翻转译码算法

极化码(Polar Codes)串行抵消(Successive Cancellation,SC)译码算法存在错误传播特性。为了抑制译码过程中的错误传播,提出了一种改进的串行抵消比特翻转译码算法。该算法分段构造极化码的信息序列,使得译码纠错更加及时,从而有效抑制错误传播。此外,通过分段校验新算法实现了多比特翻转,提高了翻转效率,进而改善了译码性能。仿真结果表明:当误帧率为10^(-4)时,相同码长和有效码率情况下,较SC译码算法、串行抵消列表(Successive Cancellation List,SCL)译码算法(L=2)和串行抵消翻转(Sccessive Cancellation Flip,SCFlip)译码算法,提出的基于极化特性构造的新算法分别有约0.74 dB、0.33 dB和0.28 dB的性能增益。

一种降低CO-OFDM系统PAPR改进的星座图扩展算法

相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统中的较大峰值平均功率比(PAPR)问题会导致严重的光纤非线性效应。本文提出了一种改进的星座图扩展(ACE)算法,取得了更好的PAPR抑制效果。研究表明,ACE算法与凸集投影法(POCS)相结合可减少计算复杂度,但存在峰值再生现象等问题。为此,本文利用抛物峰值抵消(PPC)算法改善迭代过程中的峰值再生现象,并采用星座映射预修正技术提高了收敛速度。采用改进算法对4QAM、29 Gb/s的CO-OFDM系统进行了仿真实验,结果表明改进算法使OFDM信号的PAPR降低了4.41 dB,并且具有更快的收敛速度。

基于多相滤波器组的非线性回声抵消

在免提通话系统和移动通信设备中,扬声器常常工作在较高的音量下,容易发生过载现象,从而产生明显的非线性声学回声,这在小微型扬声器中更加常见。常用的线性AEC(Acoustic Echo Cancellation)算法无法消除此类非线性回声,因此通话质量受到严重影响。非线性回声主要表现为额外的高频谐波分量,这些分量使得全带系统不再满足线性关系,而通常的AEC算法都是基于最小化全带误差推导而来,因此性能很容易受到非线性失真的影响。本文提出了一种基于多相滤波器组的子带AEC算法,把全带误差变成了各个子带的误差,因而把谐波失真成分变成了某些子带内的加性噪声,这使得谐波失真较小的那些子带依然能够正常收敛。通过仿真和实测实验,当出现非线性失真时,新方法的ERLE(Echo Return Loss Enhancement)明显高于经典的全带时域和频域方法,对于非线性失真明显的语音信号,ERLE提升约10 dB。

V-BLAST系统检测算法比较

为了选择适当的算法以降低垂直分层空时码(Vertical-Bell Laboratory Layered Space-Time,V-BLAST)系统的检测复杂度,提高系统性能,介绍迫零、最小均方误差、排序的QR分解和排序的最小均方误差串行干扰抵消算法,并借用MATLAB软件对它们的性能进行仿真分析。结果显示排序的最小均方误差串行干扰抵消算法的性能最优,但算法中加入了排序和矩阵求逆,增加了复杂度;迫零算法的复杂度最小,但性能很差。排序的比非排序的检测算法的性能好,同时复杂度会增加.

V-BLAST系统中一种近似最佳列表检测算法

针对V-BLAST系统,提出一种近似最佳列表检测算法。该列表检测算法通过调节列表维数参数在检测性能和计算复杂度之间实现了较好的折衷。此外,给出了一种不同于OSIC算法的检测排序方法,进一步提高了检测性能。仿真和复杂度比较结果表明,在不相关和空间相关性较强的信道下,该列表检测算法均显著优于OSIC算法,甚至接近ML算法的性能,实现了性能和复杂度较好的折衷,是一种实用的选择。

极化码编译码算法的研究其仿真

作为信道编码的一种,极化码是目前为已被证明能达到香农极限的编码形式,其较为简洁的线性编码形式和优秀的译码性能,使其在5G通讯中发挥着重要的作用。主要研究目的就是探究极化码在不同的译码算法下译码性能的表现差异。首先,介绍了极化码编码的原理,包括高斯构造。其次介绍了极化码的译码流程及其对应的译码算法和对应的快速算法。最后,借助MATLAB工具,仿真了极化码在高斯信道中传输,基于不同的译码算法,不同信噪比下译码性能的优劣。仿真结果表明,随着信噪比提升,译码的误块率可以得到改善。同时,不同的译码算法中,串行抵消列表译码(SCL)算法的性能也要好于传统串行抵消译码(SC)算法,但计算过程也更加复杂。

WCDMA无线直放站中自适应干扰抵消单元的设计方案

WCDMA数字无线直放站由于架设方便,外形美观等优点受到市场的追捧。它采用自适应干扰抵消技术,可以消除由于自身收发天线隔离度小而产生的自激问题。文章针对WCDMA系统中的自适应干扰抵消技术展开了研究。重点对时域的三种干扰抵消算法:LMS、NLMS和RLS算法,进行了研究和性能分析,并在原有的NLMS算法的基础上,为降低复杂度和节省资源,提出一种新的H-NLMS算法。最后在MATLAB仿真环境中建立WCDMA干扰抵消直放站系统链路级仿真模型,验证改进的算法和干扰抵消单元的性能。

一种适用于MLC闪存的缩短极化码算法研究

多级单元(Multi-level Cell,MLC)闪存经过大量编程/擦除(Program/Erase,P/E)循环操作之后,MLC单元中隧道氧化层被破坏使得存储在浮栅中电荷容易泄漏,进而导致存储的数据不可靠。在深入研究极化码(Polar code)编译码原理、MLC闪存模型和P/E循环引发噪声的基础上,提出一种适用于MLC闪存系统的缩短Polar码。仿真结果表明,在MLC闪存信道条件下,该方法既可保证MLC闪存单元的可靠性,同时又可保持较低的译码复杂度,从而实现了译码复杂度和性能间的良好折衷。