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一种低复杂度的变换域正交时频空信道均衡算法
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作者 廖勇 刘爽 李雪 《电子与信息学报》 北大核心 2025年第7期2050-2061,共12页
正交时频空(OTFS)调制在解决高速移动通信中的性能瓶颈方面具有独特优势,但传统均衡算法难以有效消除复杂环境下的符号间干扰(ISI)和多普勒间干扰(IDI),同时还存在复杂度高的问题。针对上述问题,该文提出一种低复杂度的基于分块矩阵的... 正交时频空(OTFS)调制在解决高速移动通信中的性能瓶颈方面具有独特优势,但传统均衡算法难以有效消除复杂环境下的符号间干扰(ISI)和多普勒间干扰(IDI),同时还存在复杂度高的问题。针对上述问题,该文提出一种低复杂度的基于分块矩阵的变换域OTFS信道均衡算法。首先,基于时延-多普勒(DD)域信道响应的分块稀疏性,结合保护间隔设计,逐步消除OTFS系统扩散引起的ISI,建立子块的均衡模型。其次,利用信道子矩阵托普利兹循环矩阵的性质,将其进行变换域处理变为对角矩阵,从而在均衡操作中消除IDI并降低算法复杂度。最后,在此算法的基础上引入判决反馈,进一步提升算法的性能增益。系统仿真表明,该文所提算法在复杂度与性能方面均具有良好的折中性能且适合多种实际场景,同时能在一定程度上降低信道估计过程中的导频开销,增加数据传输效率。 展开更多
关键词 高速移动场景 信道均衡 正交 变换域 干扰消除 判决反馈
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单矢量时反自适应多通道误差反馈的判决反馈均衡技术 被引量:5
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作者 生雪莉 阮业武 +1 位作者 殷敬伟 韩笑 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期1894-1901,2016,共9页
针对复杂的海洋环境噪声和水声信道多途效应导致误差反馈DFE均衡器在水声通信中的均衡性能受到严重的限制问题,本文利用信号矢量场和噪声矢量场的相干性差异和矢量水听器振速通道具有偶极子指向性的物理特性,建立单矢量自适应多通道误... 针对复杂的海洋环境噪声和水声信道多途效应导致误差反馈DFE均衡器在水声通信中的均衡性能受到严重的限制问题,本文利用信号矢量场和噪声矢量场的相干性差异和矢量水听器振速通道具有偶极子指向性的物理特性,建立单矢量自适应多通道误差反馈DFE均衡器进行抗噪声;利用时间反转镜的空-时聚焦特性进行抑制信道多途干扰。实验结果表明:所提算法不仅保留了误差反馈DFE均衡器的优点,且其抗噪声干扰与信道多途干扰的能力更强,在水声通信中稳定性更好、均衡后误码率更低。 展开更多
关键词 水声通信 信道均衡 判决反馈均衡技术 矢量水听器 多通道误差反馈判决反馈均衡 间反转镜技术 自适应算法
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循环前缀不足空时编码协作OFDM系统的判决反馈均衡
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作者 杨赛 黄学军 朱洪波 《南京邮电大学学报(自然科学版)》 北大核心 2014年第1期59-63,共5页
在空时编码协作通信系统中,正交频分复用(OFDM)技术用于对抗各个中继节点到目标节点的时延干扰。中继到目标节点的信道可以被看作多径信道,当循环前缀长度小于时延长度时,符号间干扰无法完全消除。为了解决这个问题,在循环前缀不足的空... 在空时编码协作通信系统中,正交频分复用(OFDM)技术用于对抗各个中继节点到目标节点的时延干扰。中继到目标节点的信道可以被看作多径信道,当循环前缀长度小于时延长度时,符号间干扰无法完全消除。为了解决这个问题,在循环前缀不足的空时编码协作OFDM系统中引入判决反馈均衡器,设计了基于迫零准则和最小均方误差准则的两种判决反馈均衡器。仿真结果表明,这两种均衡器都能很好地改善系统性能,基于最小均方误差准则的判决反馈均衡器(MMSE-DFE)性能更佳。 展开更多
关键词 协作通信 正交频分复用 判决反馈均衡 迫零 最小均方误差
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最小均方误差判决和自适应判决反馈均衡器的设计实现 被引量:12
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作者 朱小刚 诸鸿文 戎蒙恬 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第6期897-901,共5页
介绍了基于 FIR和 IIR的采用最小均方误差 (MMSE)算法的判决反馈均衡器 ,针对该算法的缺点提出了两种采用自适应算法的判决反馈均衡器 :LMS算法和 CMA算法 ,对这些算法的仿真表明了各自的性能和优缺点 ,在此基础上提出了一种改进的混合... 介绍了基于 FIR和 IIR的采用最小均方误差 (MMSE)算法的判决反馈均衡器 ,针对该算法的缺点提出了两种采用自适应算法的判决反馈均衡器 :LMS算法和 CMA算法 ,对这些算法的仿真表明了各自的性能和优缺点 ,在此基础上提出了一种改进的混合算法 .仿真表明 ,该算法只需要少量的训练序列 ,性能比 CMA算法有明显的改进 . 展开更多
关键词 判决反馈均衡 常数模算法 波特间距均衡 分段均衡 最小均方误差算法 自适应算法 无线数字通信
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内嵌数字锁相环的自适应空时联合均衡器在水下高速数字通信中的应用研究 被引量:6
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作者 刘云涛 杨莘元 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期658-662,共5页
为了克服水下信道严重的时变多途干扰和衰落对水下通信的影响,提高水下通信的作用距离和可靠性,在水下高速数字通信中对内嵌数字锁相环(digital phase-locked loop,DPLL)的自适应空时DFE(判决反馈均衡器)进行了研究和分析,给出了这种自... 为了克服水下信道严重的时变多途干扰和衰落对水下通信的影响,提高水下通信的作用距离和可靠性,在水下高速数字通信中对内嵌数字锁相环(digital phase-locked loop,DPLL)的自适应空时DFE(判决反馈均衡器)进行了研究和分析,给出了这种自适应空时判决反馈均衡器中各种算法和参数条件下的仿真结果.并给出了采用这种自适应空时判决反馈均衡器的水下通信系统的湖水试验结果,结果表明这种均衡器是可行和有效的. 展开更多
关键词 水下通信 DFE 自适应均衡 DPLL
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DS-CDMA水声通信多用户检测空时自适应均衡算法 被引量:2
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作者 韩晶 黄建国 何成兵 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期398-403,共6页
在具有扩展多径与快速时变特性的水声信道环境中,文章对采用直接序列码分多址的多用户网络水声通信进行研究。提出了2种自适应均衡算法:串行干扰抵消符号判决反馈空时二维均衡(SIC-ST-SDFE)算法与串行干扰抵消码片假设反馈空时二维均衡(... 在具有扩展多径与快速时变特性的水声信道环境中,文章对采用直接序列码分多址的多用户网络水声通信进行研究。提出了2种自适应均衡算法:串行干扰抵消符号判决反馈空时二维均衡(SIC-ST-SDFE)算法与串行干扰抵消码片假设反馈空时二维均衡(SIC-ST-CHFE)算法。两算法分别基于符号速率与码片速率更新均衡器系数,同时通过交叉反馈滤波器实现SIC多用户检测。仿真与湖上实验结果显示,DS-CDMA系统采用上述算法,具有较传统非中心化空时均衡算法更强的MAI抑制能力,其中SIC-ST-CHFE以增加计算复杂度为代价,可获得更强的信道时变跟踪能力。提出的算法在5 km浅水信道、两用户配置且接收信噪比分别为0 dB与7 dB的实验条件下实现了信息的可靠接收检测。 展开更多
关键词 水声通信 码分多址 处理 多用户检测 假设反馈均衡 串行干扰抵消
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一种自适应软判决反馈均衡器设计及性能分析 被引量:2
7
作者 田俊霞 匡镜明 王华 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2005年第12期3324-3326,共3页
对于存在深度衰落的多径信道,用判决反馈均衡器能得到好的补偿效果,但是传统判决反馈均衡器的设计中,所用的误差函数在信号星座图点的周围发生跳变,由此引起误码率的增大.采用新的误码函数设计,使用平滑的误差函数取代传统设计.仿真表明... 对于存在深度衰落的多径信道,用判决反馈均衡器能得到好的补偿效果,但是传统判决反馈均衡器的设计中,所用的误差函数在信号星座图点的周围发生跳变,由此引起误码率的增大.采用新的误码函数设计,使用平滑的误差函数取代传统设计.仿真表明,误比特率在10-3至10-4时,新设计得到约0.1~0.2dB的处理增益;在低信噪比时,新设计的误码率低于传统设计. 展开更多
关键词 码间干扰 判决反馈均衡 误差函数 自适应信号处理
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基于自适应判决反馈均衡器的盲图像复原算法 被引量:1
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作者 江洁 吕博 张广军 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1345-1348,共4页
自适应判决反馈均衡器(ADFE,Adaptive Decision Feedback Equalizer)是横向均衡器的改进型式,它用判决输出信号组成一个延迟线,用一部分抽头系数加权求和后送回输出端求和,可有效地抵消码间干扰.由于退化图像可以看作是像素点之间的干扰... 自适应判决反馈均衡器(ADFE,Adaptive Decision Feedback Equalizer)是横向均衡器的改进型式,它用判决输出信号组成一个延迟线,用一部分抽头系数加权求和后送回输出端求和,可有效地抵消码间干扰.由于退化图像可以看作是像素点之间的干扰,该方法被引入到二维退化图像盲复原中,算法中采用了Lee滤波器去除噪声,由于反馈滤波器的引入,允许前馈滤波器的系数选择上有更大的自由度,并不需要是退化模型的倒数,可以避免噪声的过分放大;另外在判决器的设计中采用了阈值分割方法确定图像的支撑域.实验证明,该算法具有很强的抗噪声干扰能力,是一种有效的盲图像复原方法. 展开更多
关键词 盲图像复原 自适应判决反馈均衡 滤波器
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一种空时块编码OFDM系统中的自适应均衡算法 被引量:1
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作者 邵怀宗 彭启琮 李玉柏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期284-290,共7页
该文提出了一种适用于Alamouti块编码的多天线发射的OFDM系统的自适应均衡算法。该算法充分利用了Alamouti编码的正交特性和多发射天线的OFDM系统特点,通过灵活的变换对接收信号进行等价的表示;通过对П矩阵求逆的研究使块最小二乘递推... 该文提出了一种适用于Alamouti块编码的多天线发射的OFDM系统的自适应均衡算法。该算法充分利用了Alamouti编码的正交特性和多发射天线的OFDM系统特点,通过灵活的变换对接收信号进行等价的表示;通过对П矩阵求逆的研究使块最小二乘递推算法(BRLS)中的2K×2K的矩阵求逆分解为K个2×2矩阵的求逆,从而降低了运算量和接收机的复杂度。计算机仿真结果证明了该自适应均衡算法的有效性和快速收敛性。 展开更多
关键词 块编码 OFDM 自适应均衡 块最小二乘递推算法 正交频分复用
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一种自适应判决反馈盲均衡器 被引量:1
10
作者 冯驰 赵春晖 张哲 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 2004年第3期367-371,共5页
信道均衡是现代通信系统中的一项关键技术,如何提高均衡器的性能是目前研究的热点课题.提出了一种自适应无训练(盲)判决反馈均衡器,可以被看作4部分的级联,主要部分是一个递归滤波器(R)和一个横向滤波器(T).在初始的捕获阶段,R位于前端... 信道均衡是现代通信系统中的一项关键技术,如何提高均衡器的性能是目前研究的热点课题.提出了一种自适应无训练(盲)判决反馈均衡器,可以被看作4部分的级联,主要部分是一个递归滤波器(R)和一个横向滤波器(T).在初始的捕获阶段,R位于前端依据某种预测准则白化其输出信号,而T依据Godard(或者Shalvi-Weinstein)准则消除残余的码间干扰.在跟踪阶段,均衡器变为面向判决最小均方的传统型判决反馈均衡器.与有训练的判决反馈均衡器相比,这种均衡器具有相同的运算复杂度、收敛速度、稳态均方误差和误码率,但是它却不需要训练序列.因此,该自适应无训练判决反馈均衡器在信道均衡方面具有更好的适应性. 展开更多
关键词 自适应均衡 判决反馈均衡 码间干扰
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一种新的空时格形码软判决自适应解码算法 被引量:1
11
作者 薛义生 朱雪龙 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期90-93,共4页
本文提出一种针对空时格形码的软判决自适应双向解码算法 .通过执行双向解码 ,该解码算法充分利用了TDMA下行链路相邻时隙的前导序列 ,并给出高质量的软判决解码输出 ;同时 ,所提出的两步最小均方算法以较低的运算开销实现了对时变信道... 本文提出一种针对空时格形码的软判决自适应双向解码算法 .通过执行双向解码 ,该解码算法充分利用了TDMA下行链路相邻时隙的前导序列 ,并给出高质量的软判决解码输出 ;同时 ,所提出的两步最小均方算法以较低的运算开销实现了对时变信道的自适应跟踪 . 展开更多
关键词 格形码 判决 无线通信系统 自适应解码算法
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一种新的迭代判决反馈差分空时检测算法
12
作者 黄炳刚 周志杰 邱国防 《信号处理》 CSCD 北大核心 2009年第3期341-346,共6页
针对快衰落信道,提出了Turbo码与块差分空时调制(BDSTM)串行级联的差分空时设计方案,并以该设计方案为基础,提出了一种新的迭代判决反馈差分空时检测(IDF-DSTD)算法。该算法实现了具有软输入软输出的判决反馈差分空时检测(SISO DF-DD),... 针对快衰落信道,提出了Turbo码与块差分空时调制(BDSTM)串行级联的差分空时设计方案,并以该设计方案为基础,提出了一种新的迭代判决反馈差分空时检测(IDF-DSTD)算法。该算法实现了具有软输入软输出的判决反馈差分空时检测(SISO DF-DD),一方面在判决反馈线性滤波器中通过引入先验信息,提高了线性预测的准确性,另外,SISO DF-DD与外侧Turbo译码器之间通过边信息的交换实现了迭代检测与译码。仿真结果表明,在未知信道状态信息(CSI)的条件下,本文算法的误码性能接近已知CSI的相干检测,优于判决反馈块差分空时调制(DFBDSTM)约2dB。 展开更多
关键词 差分调制 快衰落信道 判决反馈差分检测 软输入软输出
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基于稀疏时变水声信道的判决反馈均衡算法 被引量:6
13
作者 张殿伦 肖爽 +1 位作者 张友文 崔宏宇 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期892-898,共7页
针对常规的判决反馈均衡处理稀疏时变水声信道接收信号时性能下降的问题,本文在最小均方算法和仿射投影算法的基础上,提出了改进的自适应算法。算法引入了随输入信号变化的迭代步长因子及表征系统稀疏特性的l_0范数约束,并且利用通信接... 针对常规的判决反馈均衡处理稀疏时变水声信道接收信号时性能下降的问题,本文在最小均方算法和仿射投影算法的基础上,提出了改进的自适应算法。算法引入了随输入信号变化的迭代步长因子及表征系统稀疏特性的l_0范数约束,并且利用通信接收信号的非圆特性的宽线性输入方式改善性能。仿真结果表明:本文提出的算法具有更快的收敛速度和更小的稳态均方误差,仿真和试验数据分析结果证明了应用改进算法的自适应判决反馈均衡器有更低的误码率。 展开更多
关键词 水声通信 自适应算法 自适应判决反馈均衡 变步长 l0范数 非圆特性 最小均方算法 仿射投影算法
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基于初始化参数传递的并行自适应判决反馈均衡方法 被引量:1
14
作者 钟佩琳 赵亚范 王文豪 《电子测量技术》 北大核心 2021年第6期65-69,共5页
椭圆球面波(PSWFs)时域正交调制信号脉冲间正交性易受到信道特性影响,信道补偿方法中线性均衡方法补偿精度有限、现有判决反馈均衡方法对并行信号训练复杂度大。针对上述问题,提出了一种基于参数传递的并行自适应判决反馈均衡方法。采... 椭圆球面波(PSWFs)时域正交调制信号脉冲间正交性易受到信道特性影响,信道补偿方法中线性均衡方法补偿精度有限、现有判决反馈均衡方法对并行信号训练复杂度大。针对上述问题,提出了一种基于参数传递的并行自适应判决反馈均衡方法。采用初始化参数传递方式,实现多个并行均衡器的快速初始化,并运用输出加权平均模式转换机制,快速准确判断判决引导模式的切换时机。仿真结果表明,在FIR信道模型下,该方法具有较快的收敛速度和低复杂度,稳态误差较线性均衡方法和传统判决反馈均衡方法分别改善了4 dB和0.5 dB。 展开更多
关键词 自适应判决反馈均衡 参数传递 并行 椭圆球面波
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基于正交小波的判决反馈均衡算法 被引量:4
15
作者 刘丰 徐金标 王新梅 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第10期4-8,共5页
本文提出一种基于正交小波的线性均衡算法,用一组规范正交小波及其对应的系数来表示均衡器.在此基础上,提出基于正交小波的判决反馈均衡算法.文中给出了自适应算法,并对算法性能做了分析.采用这种结构的均衡算法,比传统的基于LMS算... 本文提出一种基于正交小波的线性均衡算法,用一组规范正交小波及其对应的系数来表示均衡器.在此基础上,提出基于正交小波的判决反馈均衡算法.文中给出了自适应算法,并对算法性能做了分析.采用这种结构的均衡算法,比传统的基于LMS算法的线性均衡器和判决反馈均衡器收敛速度快,误码性能相同,而计算量增加不多.计算机模拟也证实了上述结论. 展开更多
关键词 小波分析 自适应滤波 判决反馈均衡 均衡
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OFDM系统中一种基于训练引导的判决反馈均衡技术 被引量:2
16
作者 刘晓明 李丹 +1 位作者 张续莹 吴皓威 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期2007-2010,2017,共5页
针对OFDM系统,提出了一种基于训练引导的判决反馈均衡算法。算法中的信道估计以基于长训练序列的初始估计为基础,结合判决过程中所反映出的信道变化情况而综合得到。并将当前信道的预测值反馈回去,用以对接收的下一个数据符号进行均衡... 针对OFDM系统,提出了一种基于训练引导的判决反馈均衡算法。算法中的信道估计以基于长训练序列的初始估计为基础,结合判决过程中所反映出的信道变化情况而综合得到。并将当前信道的预测值反馈回去,用以对接收的下一个数据符号进行均衡。通过仿真,测试了算法的误符号性能,并与常规的单一训练序列算法和基于导频的线性插值算法进行了比较。仿真结果表明,该算法可以很好的抵抗多径时延扩展和多普勒频移对接收信号的影响,均衡后的误符号性能较单一训练序列算法有3~4dB的性能改善,并能在最大多普勒频移高达275Hz范围内的高速移动环境下对信道衰落实施有效的估计和均衡。 展开更多
关键词 正交频分复用 多径 多普勒频移 信道估计 判决反馈均衡
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基于小波变换的非线性信道判决反馈均衡算法 被引量:1
17
作者 王军锋 张彬 宋国乡 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2002年第12期118-120,共3页
针对严重线性失真和轻度非线性失真的数字信道 ,在分析一种基于关联模型的非线性信道判决反馈均衡器的基础上 ,提出用正交小波表示非线性信道判决反馈均衡器并给出了自适应均衡算法。该算法的优点是将小波变换与关联模型相结合 ,利用小... 针对严重线性失真和轻度非线性失真的数字信道 ,在分析一种基于关联模型的非线性信道判决反馈均衡器的基础上 ,提出用正交小波表示非线性信道判决反馈均衡器并给出了自适应均衡算法。该算法的优点是将小波变换与关联模型相结合 ,利用小波变换的去相关能力在小波域中通过归一化的最小均方误差 (LMS)算法来提高收敛速度 ,计算量增加不多 ,易于实时实现。仿真结果表明 。 展开更多
关键词 小波变换 非线性信道 判决反馈 均衡算法 自适应均衡 数字通信
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非线性信道判决反馈均衡器 被引量:5
18
作者 王永德 厐晓忠 《电子科学学刊》 EI CSCD 1995年第1期42-47,共6页
本文针对严重线性失真、轻度非线性失真的信道提出了一种简单实用的非线性信道判决反馈均衡器。它是一个将关联模型非线性信道均衡器与线性信道判决反馈均衡器相结合的产物。对典型的非线性信道模型所做的模拟试验表明,该均衡器不仅简... 本文针对严重线性失真、轻度非线性失真的信道提出了一种简单实用的非线性信道判决反馈均衡器。它是一个将关联模型非线性信道均衡器与线性信道判决反馈均衡器相结合的产物。对典型的非线性信道模型所做的模拟试验表明,该均衡器不仅简单实用、便于实时处理,而且均衡性能得到较大的改善。 展开更多
关键词 自适应均衡 非线性信道 判决反馈 均衡
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广义多载波系统中基于双循环自适应时隙结构的空时联合检测 被引量:1
19
作者 滑瀚 高西奇 尤肖虎 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2006年第10期991-995,共5页
广义多载波并行传输方案是一种宽子带方案,每个子带带宽达到1.28MHz且子带交叠在-15dB以下.这种多载波结构能够有效地克服多载波系统的峰均比问题和对频偏的敏感度.首先给出了广义多载波并行传输方案的数字基带模型.为了便于信道估计和... 广义多载波并行传输方案是一种宽子带方案,每个子带带宽达到1.28MHz且子带交叠在-15dB以下.这种多载波结构能够有效地克服多载波系统的峰均比问题和对频偏的敏感度.首先给出了广义多载波并行传输方案的数字基带模型.为了便于信道估计和信号检测,设计了一种双循环的自适应时隙结构,基于该结构设计了频域均衡空时联合检测器,并证明它是最小均方误差准则下的最优检测器.最后在ITU M.1225信道下计算机仿真证明了该方案在宽带移动通信环境中的有效性. 展开更多
关键词 广义多载波 自适应隙结构 频域均衡 检测 多天线
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卫星信道群时延自适应均衡技术研究 被引量:5
20
作者 周美朝 《无线电通信技术》 2004年第6期6-8,共3页
码间干扰是影响卫星通信误码性能的重要因素之一,其产生主要来源于幅度失真和群时延失真。一种有效的补偿码间干扰的方法是在接收端使用自适应均衡器。讨论了群时延失真对码间干扰的影响,并且对基于LMS算法的判决反馈群时延均衡和信道... 码间干扰是影响卫星通信误码性能的重要因素之一,其产生主要来源于幅度失真和群时延失真。一种有效的补偿码间干扰的方法是在接收端使用自适应均衡器。讨论了群时延失真对码间干扰的影响,并且对基于LMS算法的判决反馈群时延均衡和信道纠错译码再生数据反馈群时延均衡器进行了仿真。仿真结果表明,对于低复杂度的调制方式而言,两者结合并没有性能上的提升。 展开更多
关键词 码间干扰 自适应均衡 卫星信道 判决反馈 误码性能 补偿码 失真 重要因素 合并
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