3. 评估信噪比的算法
对于给定调制方式信号的信噪比估计,可以分为恒包络和非恒包络两大类。对于非恒包络信号的信噪比估计,已经有了一些方法:双正交通道信道估计方法[12]就是一种在高速移动环境下有效的信道估计方式。利用信号自相关矩阵的奇异值分解进行盲估计的方法[13]则适用于调制方式未知或不断变化的系统之中,下面将这种介绍和研究这两种方法,分析其原理与与缺点。
3.1 基于自相关矩阵奇异值分解的信噪比估计算法:
(1)由接收信号 估计相关函数序列 ,估计公式表如下:
 (3)
影响自相关矩阵及其奇异值表述信号的分辨率,选择合适的 值是很重要的。 选择过小,构造的自相关矩阵失真大,影响信噪比估计; 选择过大,又增加不必要的计算量。
(2)由 构造自相关矩阵 ,如下式所示:
(4)
(3) 计算 的奇异值分解,得到奇异值序列
(4)确定信号子空间维数 和含噪信号空间维数 。
(5)调制信号信噪比由下式计算得到:
(6)
该算法在信号观察长度较大时,对不同的调制方式和滚降系数都有较好的数值稳定性和估值准确度,特别适用于调制识别和变速率调制等调制方式未知或变化的场合,是一种有效的实际算法。
3.2 双正交通道信道估计方法
这种信道估计方法通过利用经历相同衰落的两个独立信道的联合估计来给出衰落信道下的参数估计值.这种估计方法不需要导频信息,而且受快衰落的影响较小,能够有效的克服深衰落的影响,而且可以应用更高维的调制方式.
正交通道信道估计算法系统的信道估计不需要导频信息,而且由于是靠两个通道进行联合估计,所以受各种深衰落的影响较小(因为两个通道经历相同的衰落,信号的提取只与信噪比有关而受信道的衰落影响较小),而且,由于估计的相位精度很高,所以可以利用高阶的调制方式。
文章[12]对此双正交通道信道估计方法进行了仿真,从其仿真的结果中可以看出,双正交通道信道估计方法在高速移动的环境中对系统性能的改善是极为有效的,并且对于深衰落造成的幅度衰落和相位偏移的影响也很小,也就是说利用此种信道估计方法,系统的性能不在受移动台移动速度快慢的制约。科技论文。因此这是一种适用于高数据速率,高速移动环境的一种极为有效的信道估计方式。
这种信道估计方法虽然有如此大的优点,但是必须有一个重要的前提,那就是需要两个独立的传输通道。因为双正交通道信道估计算法需要两个独立的信道来传输两个发送信号,而且要求这两个信号要经历相同的信道衰落和加性噪声干扰,所以传统的频分方式、时分方式都很难满足这种信道估计方式要求,只有应用现有的码分方式。科技论文。众所周知,在IS-95和IS-2000中,对于每一个用户而言,I、Q两路信号分别用两个PN码去扩频,因而只需简单的改变一下传送的信号形式,即在这两路正交信道中,不再只是传送I、Q信号而是传送如前所述的I、Q的组合信号,即双正交通道信号形式,在接收端通过这两个双通道的联合解调可以有效的克服深衰落的影响,恢复发送的信号。
5.总 结
VR-QAM是一种高频带利用率的调制技术,对高容量、高速率传输的第三代移动通信系统具有广阔的应用前景。但是,VR-QAM调制也是以牺牲其抗干扰性能来获取其高频带利用率的,这使VR-QAM信号在恶劣的无线信道中应用时传输质量大大下降。另外,VR-QAM是一种非恒包络调制技术,其抗非线性失真性能较差,故也限制其在移动通信中的应用。但是,通过制定一种优化的变速率QAM调制方案,我们便可以保证在一定的传输质量,即一定的误码率条件下,充分地利用其高频带利用率的特点,以便有效地将这种技术应用到移动通信系统中。
参考文献
[1] 吴伟陵,移动通信中的关键技术[M],北京:北京邮电大学出版社,2000.11
[2]普罗克斯 萨勒赫;刘树棠,现代通信系统---使用MATLAB[M],西安,西安交通大学出版社,2001.11
[3] 朱旭明;易清明,M-QAM调制技术及其在移动通信中的应用[J],移动通信,2001.2,77-80
[4]Channels W.T. Webb,L. Hanzo Modern Quadrature AmplitudeModulation Principles and Applications for Fixed and Wireless[M]
[5]王文静;钟章队,采用自适应调制的无线智能传输技术,移动通信[J],2001.2,65-71
[6]W.T. Webb;R. Steele, Variable Rate QAM for Mobile Radio[C],IEEE Transactions
onCommunications,Vol43,No 7,July,1995
[7]Torbjorn Ekman; Gernot Kubin ,Nonlinear Prediction of Mobile Radio Channels: Measurement and MARS Model Desiogns[C],IEEE Internaional Conferenceon Acoustics Speech and Signal Processing,PhoenixArizona, March,1999
[8]T.Ve S. Sampei N, Morinaga Symbol Rata and ModuLation Level Controlled AdaptiveModulation/TPMA/TDD for Personal Communication System[C] IEEE VTC, July 1995
[9]R Steele,W T Webb, Variable Rate QAM for DataTransmissions over Mobile Radio Channels[J], Keynote paper, Wireless 91,Calgary Alberta July 1991
[10]张睿,李建东,变速率QAM调制[J],通信学报,1999年,第19卷,第4期 22-26
[11]李光球, MR64QAM/OFDM传输系统中的非线性分析,上海交通大学学报,1999年,第1期
[12]李永会,张其善,李道本,一种适用于高速数据速率和高速移动环境的新型信道估计方法——双正交通道信道估计方法[J], 电子学报 2002年,第4期 26-30
[13]范海波,陈军,曹志刚,AWGN信道中非恒包络信号SNR估计算法[J],电子学报 2002年,第9期 33-39
2/2 首页 上一页 1 2 |