【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及短波通信领域及移动通信
,尤其涉及一种基于压缩感知的短波OFDM抑制干扰联合信道估计方法。
技术介绍
短波通信主要依靠天波传播,而天波传播是依赖于电离层对电磁波的反射来实现的,所以短波信道的特征与电离层的变化特征密切相关。影响电离层的因素主要有太阳黑子数、季节、昼夜、发射机和接收机的地理位置等,由于电离层的不规则运动以及电离层浓度及厚度的不断变化,电磁波在传播过程中会产生多径和多普勒等效应,从而导致短波信道成为频率选择性和时间选择性信道。除此之外,短波通信还受到一种强单音信号的干扰。因而,在短波通信中接收信号通常会受到短波信道的影响而被错误判断接收。因此,需要一种性能较好的信道估计技术对短波信道进行估计,然后进行信道均衡从而使接收端能够正确接收发送端发送的信号。研究发现,正交频分复用技术(OFDM)应用于短波通信系统能够有效缓解短波信道频谱资源稀缺(短波频谱只有3MHZ-30MHZ的频谱范围)及多径衰落的问题,具有重要的实用价值。OFDM系统中使用较多的信道估计技术是基于导频符号的信道估计方法。其估计过程如下:首先在发送端发送P个已知的导频符号Xp,经过OFDM系统后,接收端收到P个接收信号Yp;然后利用传统的最小二乘(LS)或者最小均方误差(MMSE)技术进行导频子载波处的信道频域响应Hp;最后经过插值算法(如线性插值、线性滤波插值、基于DFT的插值等)求出其它数据子载波处的 ...
【技术保护点】
一种基于压缩感知的短波OFDM抑制干扰联合信道估计方法,其特征在于,包括以下步骤:101、在发送端,设短波正交频分复用系统OFDM中有N个子载波,待发送的二进制数据序列依次经过通过QPSK/QAM调制、串/并变换、插入M个梳状导频、IFFT离散反傅里叶变换、添加循环前缀CP、并完成并/串变换步骤后发送给短波信道,其中所述短波信道有高斯白噪声AWG和强单音干扰n(t),经过短波信道后发送给接收端;102、接收端接收到数据后,依次进行串/并变换、去掉循环前缀CP、FFT离散傅里叶变换、强单音干扰抑制及信道估计步骤、提取导频处的信号、并/串变换及QPSK/QAM解调得到接收数据;102、根据压缩感知理论对短波信道建立稀疏模型,构建观测矩阵T使得T满足受限等距RIP,根据重构算法MCoSaMP进行短波信道h的重构,进而得到信道频域响应H,实现信道估计。
【技术特征摘要】
1.一种基于压缩感知的短波OFDM抑制干扰联合信道估计方法,其特征在
于,包括以下步骤:
101、在发送端,设短波正交频分复用系统OFDM中有N个子载波,待发送
的二进制数据序列依次经过通过QPSK/QAM调制、串/并变换、插入M个梳状导
频、IFFT离散反傅里叶变换、添加循环前缀CP、并完成并/串变换步骤后发送
给短波信道,其中所述短波信道有高斯白噪声AWG和强单音干扰n(t),经过短波
信道后发送给接收端;
102、接收端接收到数据后,依次进行串/并变换、去掉循环前缀CP、FFT
离散傅里叶变换、强单音干扰抑制及信道估计步骤、提取导频处的信号、并/串
变换及QPSK/QAM解调得到接收数据;
102、根据压缩感知理论对短波信道建立稀疏模型,构建观测矩阵T使得T
满足受限等距RIP,根据重构算法MCoSaMP进行短波信道h的重构,进而得到信
道频域响应H,实现信道估计。
2.根据权利要求1所述的基于压缩感知的短波OFDM抑制干扰联合信道
估计方法,其特征在于,步骤101中发送端插入的M个导频信号满足:
M≥λSlog(L/S),其中λ为常数,L是短波信道长度,S是短波信道稀疏度。
3.根据权利要求1所述的基于压缩感知的短波OFDM抑制干扰联合信道
估计方法,其特征在于,步骤102中的强单音干扰抑制方法包括以下步骤:
(1)接收端根据所接收到的M个导频符号值进行干扰估计的阈值设定;
(2)通过阈值比较判断该导频子载波处是否存在强单音干扰,若存在则令该
处导频符号接收值Yk等于其前后导频符号接收值的平均数,即否
则Yk不变,当k≥M时停止单音干扰检测;
(3)更新导频符号的接收值Y。
4.根据权利要求1所述的基于压缩感知的短波OF...
【专利技术属性】
技术研发人员:韦世红,孟婷婷,唐宏,周小宇,李丽,薛真真,
申请(专利权)人:重庆邮电大学,
类型:发明
国别省市:重庆;85
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