低轨卫星通信凭借低传输时延和组网灵活等优势,正成为新一代卫星通信的关键技术。广义频分复用(Generalized Frequency Division Multiplexing,GFDM)作为候选波形,能够满足低轨卫星通信各种应用场景需求。在基于GFDM的低轨卫星通信系统...低轨卫星通信凭借低传输时延和组网灵活等优势,正成为新一代卫星通信的关键技术。广义频分复用(Generalized Frequency Division Multiplexing,GFDM)作为候选波形,能够满足低轨卫星通信各种应用场景需求。在基于GFDM的低轨卫星通信系统中,由于GFDM子载波间非正交特性以及低轨卫星信道存在时间-频率双选择性,导致数据符号受到严重的子载波间干扰和子符号间干扰,传统信道估计算法难以实现可靠的数据传输。现有的基于离散导频的迭代信道估计和信号检测算法(Iterative Channel Estimation and Signal Detection Algorithm Based on Discrete Pilots,ICESD-DP)虽然提高了在双选信道下信道估计的准确性,但需要付出高昂的计算成本。为解决上述问题,提出了一种基于判决重构符号的迭代信道估计和干扰消除算法(Iterative Channel Estimation and Interference Cancellation Algorithm Based on Judgment Reconstructed Symbols,ICEIC-JRS),使用经过干扰预处理的导频进行初始信道估计和均衡,在每次迭代中利用Turbo译码器生成的判决重构符号估计数据符号的有效增益和干扰增益,继而对接收符号进行干扰消除,以提高信道估计与符号检测的精度。仿真结果表明,与ICESD-DP相比,ICEIC-JRS在较多迭代次数下表现出更优异的误码率(Bit Error Rate,BER)和均方误差(Mean Square Error,MSE)性能,且ICEIC-JRS的单次迭代复杂度下降了一个数量级,更适用于对运算复杂度有较高要求的低轨卫星通信系统。展开更多
文摘低轨卫星通信凭借低传输时延和组网灵活等优势,正成为新一代卫星通信的关键技术。广义频分复用(Generalized Frequency Division Multiplexing,GFDM)作为候选波形,能够满足低轨卫星通信各种应用场景需求。在基于GFDM的低轨卫星通信系统中,由于GFDM子载波间非正交特性以及低轨卫星信道存在时间-频率双选择性,导致数据符号受到严重的子载波间干扰和子符号间干扰,传统信道估计算法难以实现可靠的数据传输。现有的基于离散导频的迭代信道估计和信号检测算法(Iterative Channel Estimation and Signal Detection Algorithm Based on Discrete Pilots,ICESD-DP)虽然提高了在双选信道下信道估计的准确性,但需要付出高昂的计算成本。为解决上述问题,提出了一种基于判决重构符号的迭代信道估计和干扰消除算法(Iterative Channel Estimation and Interference Cancellation Algorithm Based on Judgment Reconstructed Symbols,ICEIC-JRS),使用经过干扰预处理的导频进行初始信道估计和均衡,在每次迭代中利用Turbo译码器生成的判决重构符号估计数据符号的有效增益和干扰增益,继而对接收符号进行干扰消除,以提高信道估计与符号检测的精度。仿真结果表明,与ICESD-DP相比,ICEIC-JRS在较多迭代次数下表现出更优异的误码率(Bit Error Rate,BER)和均方误差(Mean Square Error,MSE)性能,且ICEIC-JRS的单次迭代复杂度下降了一个数量级,更适用于对运算复杂度有较高要求的低轨卫星通信系统。