非线性主动噪声控制的随机傅里叶特征-核滤波算法

传统的线性主动噪声控制算法在噪声信号或噪声通道呈现非线性特性的情况下控制效果不佳。核-滤波最小均方误差算法(Kernel Filtered x Least Mean Square,KFxLMS)通过将输入噪声信号映射到高维再生核希尔伯特空间,再用线性方法在高维空间中进行处理。然而,随着新噪声信号的输入,KFxLMS算法递增的核函数运算需要较高的成本。为进一步改进KFxLMS算法,本文提出了随机傅里叶特征核滤波最小均方误差算法(Random Fourier Feature-Kernel Filtered x Least Mean Square,RFF-KFxLMS)。在仿真实验部分讨论了算法的参数选择,给出了算法的计算耗时,并验证了提出的RFF-KFxLMS算法在非线性噪声通道情况下,针对不同频率分量的正弦噪声都能够达到理想的性能。

基于DFT MMSE的OFDM 16QAM调制系统信道估计算法

正交频分复用(OFDM)技术具有较强的抗多径衰落能力与很高的频谱利用率,被广泛应用于无线通信领域。高效精确的信道估计是OFDM系统的关键技术之一,影响系统传输性能。针对16QAM OFDM无线传输系统,提出基于离散傅里叶变化(DFT)的最小均方误差(MMSE)算法,进行Matlab建模与仿真。结果表明,相对传统信道估计方法,拟合信道频率响应曲线更接近于真实信道;较传统最小平方(LS)算法,系统接收端误码率有很大改善,在恶劣噪声信道中,误码率降低一个数量级,有效提高了无线OFDM系统的传输性能。

DFT-S-OFDM系统发射端IQ失衡的广义迭代均衡器

该文研究了离散傅里叶变换扩展正交频分复用(DFT-S-OFDM)系统的零中频(ZIF)射频(RF)前端非理想特性导致同相与正交分路失衡(IQI)干扰时,改进的频域迭代均衡技术。利用广义正交原理和迭代均衡原理,本文推导了频域广义线性最小均方误差(WLMMSE)迭代均衡器,并通过矩阵变换降低其复杂度。仿真结果表明,在DFT-S-OFDM系统发射端IQ失衡的情况下,所提出的迭代均衡算法性能显著优于常规迭代均衡算法,而复杂度只有少量提高。

一种MIMO-OFDM系统的信道估计算法

导频辅助的最小平方(LS)算法是MIMO-OFDM系统中常用的信道估计方法,特点是易于实现,但精度不高。基于最小均方误差(MMSE)的信道估计算法性能较好,但复杂度高,难以实现。提出了一种基于离散傅里叶变换(DFT)的信道估计算法,首先将LS信道估计循环前缀长度以外的时域响应值置零,然后选择重要路径,再通过计算参考导频的相位偏移量来进行补偿,最终实现信道的估计。算法能够满足一定的估计精度,且便于实现。仿真数据证明了算法的有效性。

一种基于局部ML的DFT-S-OFDM检测算法

离散傅里叶变换扩频正交频分复用(DFT-S-OFDM)作为一种单载波调制方案,与传统正交频分复用相比具有较小的峰均功率比(PAPR),并且已被3GPP采用作为其长期演进项目(LTE)的上行调制方案。针对该方案,提出了一种改进的基于局部最大似然(ML)的DFT-S-OFDM检测算法,首先挑选一阶最小均方误差-最大似然(MMSE-ML)检测后最有可能的2个星座符号位置,进而在这2个位置上做最大似然检测。仿真结果表明,提出的算法相比二阶MMSE-ML,在大幅度降低计算复杂度的基础上,性能损失很小;相比一阶MMSE-ML,能获得0.5 dB^0.7 dB的增益,而所需的额外计算量较少。

IEEE802.16d下改进的DFT信道估计方法

由于IEEE802.16系统使用了虚载波作频带保护间隔,当在该系统下使用基于DFT估计算法时,将会由于信道时域能量失配而使得估计性能下降,所以在该系统下不能直接应用此种估计算法。通过利用基于简化的LMMSE准则的方法来预测估计全频带内的导频响应值以及通过在时域补零的方法来改进DFT估计器的性能。在802.16d系统下仿真该算法,仿真结果表明利用该方法可以很好地改善基于DFT的估计器在该系统下的估计性能。

一种新的DFT-S-OFDM软判决检测算法

离散傅里叶变换扩频正交频分复用(DFT-S-OFDM)作为一种单载波调制方案,与传统正交频分复用相比具有较小的峰均功率比,并且已被3GPP采用作为其长期演进项目(LTE)的上行调制方案。针对该方案,提出了一种新的基于传统频域最小均方误差(MMSE)均衡器输出信号的DFT-S-OFDM软判决算法,通过对最大比合并以及均衡后信号统计特性的分析,进而依据所得的概率分布计算软判决的输出。仿真结果表明,该算法在高码率情况下能获得2dB左右的增益,而所需的额外计算量很小,并且当信道估计误差存在时仍然有效。

基于实际无线局域网系统的信道估计算法

结合无线局域网(WLAN)系统进行适合实际系统的信道估计方法研究。针对实际系统在要求算法稳健性的同时,还要求算法简单易实现的特点,在最小二乘(Least Square,LS)算法中添加了离散傅里叶逆变换(Inverse Discrete Fourier Transform,IDFT)运算,利用信号在时域能量集中的特点,在时域对信号按门限值进行筛选,滤除大部分噪声,以此提高系统性能。仿真结果显示,改进算法可为实际WLAN系统所采用。

基于调制分集的MIMO DFT-S-OFDM系统

以离散傅里叶变换扩展正交频分复用(discrete Fourier transform spread orthogonal frequency divi-sion multiplexing,DFT-S-OFDM)技术为核心的单载波频分多址(single carrier frequency division multiple access,SC-FDMA)方案,已经成为第三代合作伙伴计划长期演进项目上行多址技术标准。提出了一种基于调制分集的多入多出(multiple input multiple output,MIMO)DFT-S-OFDM方案。该方案将调制分集和Turbo码相结合,有效利用时间分集和空间分集特性,在衰落信道下,既可以使系统具有较低误码性能,又可以获得较高的频谱效率。仿真结果表明,在最优旋转角度下,通过较小复杂度的增加,提出的系统与传统基于比特交织编码调制技术的MIMO DFT-S-OFDM系统相比,可获得明显的性能优势。