基于贝叶斯压缩感知的超宽带信道估计研究及实现

代理获取

页面导航

目录
摘要
著录项
相似文献
相关主题

摘要

随着人们对无线通信中信息传输容量和质量需求的日益增长，如何利用有限的频谱资源传输更多的信息，成为无线网络设计的核心问题之一。超宽带技术以其具有抗干扰性能强、传输速率高、带宽极宽、消耗电能小、发送功率小等诸多优势，已成为短距离无线通信技术研究的热点。无线通信中由于多径衰落的影响常采用Rake接收机实现分集接收，而Rake接收机的设计需要对信道参数进行估计。由于超宽带信号的带宽极宽，在信道估计时所需系统采样率过高难以硬件实现。因此需要寻求一种新的信道估计算法使之能在较低的采样速率下对信道进行精确的估计。
　　压缩感知是近几年流行起来的一个介于数学和信息科学的新技术，它与传统的奈奎斯特采样定理不同，它指出只要信号是可压缩的或在某个变换域是稀疏的，可以采用一个平稳、与变换基不相关的测量矩阵将高维信号投影到一个低维空间上，然后通过求解一个优化问题从这些少量的投影中以高概率重构出原始信号。在该理论框架下，采样速率不取决于信号的带宽，而决定于信号的结构和内容，信号的采样和压缩同时以低速率进行，使采样和计算的成本大大降低。
　　本文针对传统超宽带信道估计需要的系统采样速率过高难以实现的问题，根据压缩感知技术和超宽带信道的特点，提出了基于贝叶斯压缩感知（BCS）理论的超宽带信道估计方法。BCS算法作为一种压缩感知的重构算法，从概率论的角度出发，分别对观测值和待重构信号构建概率模型，利用贝叶斯推论，通过最大化待重构信号的后验概率来重构信号，具有更低的计算复杂度和重构误差。本文将BCS算法与BP算法进行了性能比较，得到BCS算法在重构准确度和运算复杂度上都要优于BP算法。然后还讨论了测量数目对BCS算法重构效果的影响，随着测量数目的增加，能够准确重构出信号的概率越大，但计算复杂度越高，仿真实验表明当测量数目是稀疏度的3倍左右时就可以精确地重构出信号。最后还比较了传统信道估计LS算法，BP算法和BCS算法三种算法信道估计的系统BER性能，得到BCS算法的性能最好，BP算法其次，LS算法最差。通过仿真实验表明，BCS算法可有效的用于超宽带系统信道估计。

著录项

作者
文华;
展开▼
作者单位

汕头大学;

展开▼
授予单位汕头大学;
学科电子与通信工程
授予学位硕士
导师姓名李芬兰;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类无线数据通信;信号检测与估计;
关键词
贝叶斯压缩感知; 超宽带技术; 信道估计; 无线通信;

相似文献

中文文献
外文文献
专利

1. 基于贝叶斯压缩感知理论的超宽带通信信道估计 [J] . 王蔚东 ,杨俊安 . 电路与系统学报 . 2013,第001期
2. 贝叶斯压缩感知在船舶通信超宽带信道估计中的应用 [J] . 陈良英 . 舰船科学技术 . 2017,第6X期
3. 基于贝叶斯压缩感知的毫米波MIMO信道估计 [J] . 彭一文 ,任文平 ,钱蓉蓉 . 计算机仿真 . 2020,第004期
4. 基于贝叶斯压缩感知的毫米波MIMO信道估计 [J] . 吴贇 ,王萍 . 计算机应用与软件 . 2018,第002期
5. 基于改进贝叶斯压缩感知的正交频分复用系统信道估计 [J] . 常苗苗 ,周金和 . 计算机应用与软件 . 2016,第002期
6. 基于多任务贝叶斯压缩感知的宽带频谱检测 [C] . Xu Xiaorong ,许晓荣 ,Wang Zan . 第二十届全国网络与数据通信学术会议 . 2014
7. 基于贝叶斯压缩感知的OFDM信道估计技术研究 [A] . 蔡俊杰 . 2012

基于贝叶斯压缩感知的超宽带信道估计研究及实现

目录

摘要

著录项

相似文献

相关主题

期刊订阅