OFDM系统模拟前端非理想因素的估计补偿

针对正交频分复用系统中3种模拟前端非理想因素(载波频偏、IQ失配、采样频偏)影响系统性能的问题,提出一种新颖的联合估计与补偿算法。在时域对载波频偏和IQ失配进行估计与补偿,在频域对残余载波频偏与采样频偏进行估计与补偿。仿真结果表明,与一些传统算法相比,该算法能利用更少的数据辅助资源,提高估计精度,即使存在较大非理想因素的影响,仍能够提供较低的误码率。

超宽带系统中的快速双闭环自动增益控制算法

针对宽带接收机中大动态信号的通信要求,提出一种快速双闭环自动增益控制(AGC)算法。该算法采用双闭环增益控制结构,在扩大增益调节范围的同时提高收敛速度。第1个自动增益控制闭环位于同步器之前,用以调整接收信号幅度使其被同步器检测到,实现粗调的目的;第2个AGC闭环位于同步器之后,根据前导符进行能量估计,通过反馈使其逼近参考增益,实现细调的目的。基于双载波的正交频分复用系统的仿真结果表明,该算法可将增益的调节范围扩大到80 dB,同时提高AGC的收敛速度。

用于MB-OFDM超宽带系统的双载波分集解调方法

研究基于多带-正交频分复用(MB-OFDM)超宽带系统中的双载波调制解调技术。在分析双载波(DCM)调制特点的基础上,针对超宽带系统频率选择性信道的特点,提出了利用频域分集信息的双载波解调算法,进一步提高系统性能。仿真结果表明系统在速率为480Mb/s的IEEE CM1信道下,要达到小于8%的误包率性能,只需信噪比为8.5dB,比现有文献水平提高了1.5dB的增益。在算法的实现中摒弃了传统信号检测LLR算法中的对数运算,易于低功耗低成本的硬件实现。

具有高速递归结构的基-4MAP译码器

Turbo码在许多无线通信系统中展示了其良好的纠错性能。但是由于MAP算法中的递归运算限制,提高Turbo译码器的吞吐率是非常困难的。提出了一种新颖的MAP译码器结构。这种结构改进了基-4MAP译码器中的迭代结构以提高吞吐率,同时减少了以往基-4算法所引入的编码增益损耗。此外,该结构还采用了一种新的分块译码策略以减少译码器所需要的存储器数量。仿真与综合结果表明这种译码器结构提高了21%的吞吐率,而所引入的硬件开销增加可以忽略不计。

一种适用于OFDM-UWB系统的低复杂度信道估计器

提出一种新的虚拟导频辅助信道估计(PPACE)算法,可适用于多带正交频分复用超宽带系统(MB-OFDM UWB).该方法具有低的实现复杂度,且能有效地抵抗多径信道带来的符号间干扰.在不知道信道和噪声的统计信息的情况下,基于离散傅立叶变换(DFT)的信道估计方法通常被用来提高最小二乘(LS)算法的性能.但由于基于DFT的信道估计器中需要使用额外的FFT/IFFT对,这会带来较高的计算复杂度以及相应的较大的面积和功耗.本文作者提出的PPACE算法仅使用了32点的DFT,大大降低了实现复杂度.仿真结果表明,低复杂度的PPACE算法要优于传统的基于DFT的算法,甚至优于线性最小均方差(LMMSE)方法.另外,本文作者根据UWB信道模型的参数提出了一种通用加窗技术,该技术能提高基于DFT的信道估计算法的均方误差(MSE)性能.

基于信道分析的动态可重构MIMO检测器

在多输入多输出(MIMO)系统中分析信道增益对信号检测性能的影响,提出一种基于信道分析的智能MIMO信号检测算法,根据各对天线间的信道增益动态调整子节点扩展数,在检测性能接近最大似然算法性能的前提下,该算法比传统K-best算法减少54%的子节点扩展数。基于该算法设计并实现的动态可重构的超大规模集成电路MIMO检测器支持4×4天线阵列、QPSK/16-QAM调制信号,数据吞吐率达到800 Mb/s。