应用于LTE上行链路的MMSE-TEDF均衡器
码分导频CDMA系统中低复杂度自适应MMSE均衡器设计
杂 度 自适 应 ＭＭＳ Ｅ均 衡 器 设 计 方 法 。它 消 除 了矩 阵 求 逆 运 算 ，并 根 据 算 法 的特 点通 过 快 速 傅 立 叶 变 换 进 一 步 降 低 其 运 算 量 ，而 其 性 能 模 型
收 稿 日期 ｔ ０ ８０ －７ ２ ０ ．２２ 修 订 日期 ： ２ ０ —３３ ０ ８０ —０ 基 金 项 目 ｔ 国家 自然 科 学 基 金 （ ７ ２ ６ ） ０ ７ ０ ７
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电路 与系统学报
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引 言
在 Ｃ ＤＭＡ 系 统 下 行链 路 中 ， 个 用 户 的信 号 经 过 同一 个 无 线 信 道 到 达 接 收 端 。多 径 传 播 破 坏 了 不 各
同用 户 之 问 的 正 交 性 并 由此 引起 了多 址 干 扰 （ ＭＡＩ ）和 码 片 问干 扰 （Ｃ ） Ｉ Ｉ 。为 了满 足 高速 数 据 传 输 业
本文利 用最 速 下 降法和 快速 傅立 叶变 换 ，提 出一种 码 分导 频 Ｃ ＤＭＡ 系统 中低 复杂 度 自适应 ＭＭＳ Ｅ均衡 器 设计方 法 。 在运算 量大 大 降低 的前 提下 ，计 算机 仿真 表 明 ，本文 提 出的低 复杂 度 自适应 ＭＭＳ Ｅ均 衡器 的性 能接 近 于理想 的码 片级 ＭＭＳ Ｅ均 衡器 。 关 键词 ；码 分 导频 ；低 复杂 度 ； 自适 应 ＭＭＳ Ｅ均衡 器 ；最速 下 降法 ；快 速傅 立 叶变换 中图分 类号 ｔ Ｎ９ ９５ ３ 文献标 识码 ｔ Ｔ ２ ．３ Ａ
务 要 求 ， 必 须 降低 扩 频 因 子 。这 使 得 系 统 对 多径 干 扰 的抑 制 能 力 减 弱 。在 这 种 情 况 下 ，传 统 的 Ｒ ｋ ａｅ 接 收 机 难 以满 足 系 统 的性 能 要 求 。码 片 级 均 衡 器 作 为 一 种 有 效 的抵 抗 多 径干 扰 的 方法 恢 复 了不 同用 户
SC-FDE系统的一种新型判决反馈均衡器
SC-FDE系统的一种新型判决反馈均衡器
杨志;刘泽民
【期刊名称】《半导体技术》
【年(卷),期】2007(32)9
【摘要】针对单载波频域均衡系统MMSE均衡器存在残留码间干扰的缺点,提出MMSE-RISIC判决反馈均衡器消除残留码间干扰。
MMSE-RISIC均衡器采用传统MMSE均衡后的判决数据,对残留码间干扰进行估计并消除。
残留码间干扰的估计主要采用FFT和IFFT运算,与其他方法相比计算量较小。
对该均衡器在不同信道下进行了计算机仿真,结果表明,在频率选择性衰落信道条件下,系统性能有了较为明显的提高。
【总页数】4页(P800-803)
【关键词】单载波频域均衡;MMSE均衡器;残留码间干扰;频率选择性衰落信道【作者】杨志;刘泽民
【作者单位】北京邮电大学电信工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN929
【相关文献】
1.一种适用于LTE系统上行链路的RLS判决反馈式均衡器 [J], 宋维熙;李小文
2.一种在FTN系统下的低复杂度判决反馈均衡器 [J], 徐洋;郭明喜;沈越泓;段昊;张胜
3.一种FTN系统下预测型判决反馈均衡器 [J], 徐洋;郭明喜;沈越泓;聂晟昱;段昊
4.一种盲自适应判决反馈均衡器在DS/CDMA系统中的设计实现 [J], 赵发勇;李季
5.一种改进的SC-FDE块迭代判决反馈均衡器 [J], 彭佳琪;赵洪林;张若愚
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用于LTE接收机的MMSE-FDE均衡算法
用于LTE接收机的MMSE-FDE均衡算法作者：王连友卢志茂时代来源：《现代电子技术》2010年第01期摘要:根据LTE 上行SIMO接收机特点,对MMSE-RISIC均衡器进行简化修改,得到MMSE-FDE均衡器。
该均衡器所有步骤全在频域进行,大大降低了均衡算法的复杂度。
将该均衡器进行计算机仿真,其结果表明,该均衡器在3GPP LTE协议最常用的EPA和EVA信道中应用,能比较有效地消除MMSE均衡残留的码间干扰,使系统性能明显提高。
关键词:LTE系统;上行SIMO;MMSE-FDE均衡器;码间干扰中图分类号:TN929.5文献标识码:A文章编号:1004-373X(2010)01-040-03MMSE-FDE Equalization Algorithm for LTE ReceiverWANG Lianyou1,2,LU Zhimao1,SHI Dai2(1.College of Information and Communications,Harbin EngineeringUniversity,Harbin,150001,China;2.State Key Laboratory of Wireless Communications(CATT),Beijing,100083,China)Abstract:According to the characteristics of LTE uplink SIMO receiver,the MMSE-RISIC equalizer is simplified and the MMSE-FDE equalizer is gained.All steps of this equalizer perform in frequency domain,the complexity of algorithm decrease sharply.Through simulation in computer,the result shows that MMSE-FDE equalizer removes some the inter-symbol-interference(ISI) introduced by the MMSE equalizer in EPA and EVA channel which are the common channels in 3GPP LTE protocol,and the ability of the system is improved obviously.Keywords:LTE system;uplink SIMO;MMSE-FDE equalizer;inter-symbol-interference0 引言Long Term Evolution(LTE)上行传输方案采用带Cyclic Prefix(CP)的Single-Carrier Frequency Division Multiple Access(SC-FDMA)方案[1],其最大的优点之一就是可以进行低复杂度的频域均衡。
用于LTE接收机的MMSE-FDE均衡算法
用于LTE接收机的MMSE-FDE均衡算法
王连友;卢志茂;时代
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2010(033)001
【摘要】根据LTE上行SIMO接收机特点,对MMSE-RISIC均衡器进行简化修改,得到MMSE-FDE均衡器.该均衡器所有步骤全在频域进行,大大降低了均衡算法的复杂度.将该均衡器进行计算机仿真,其结果表明,该均衡器在3GPPLTE协议最常用的EPA和EVA信道中应用,能比较有效地消除MMSE均衡残留的码间干扰,使系统性能明显提高.
【总页数】3页(P40-42)
【作者】王连友;卢志茂;时代
【作者单位】哈尔滨工程大学信息与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;无线移动通信国家重点实验室(电信科学技术研究院),北京,100083;哈尔滨工程大学信息与通信工程学院,黑龙江,哈尔滨,150001;无线移动通信国家重点实验室(电信科学技术研究院),北京,100083
【正文语种】中文
【中图分类】TN929.5
【相关文献】
1.一种用于数字QAM接收机的盲均衡器实现 [J], 许玲;蒋文军
2.应用于LTE上行链路的D-MMSE-FE均衡算法 [J], 王连友
3.适用于HSDPA的码片均衡干扰加权抵消联合接收机 [J], 吴启晖;赵春明
4.应用于TD-LTE接收机射频前端的一种AGC电路 [J], 谢鹏;敬守钊
5.基于垂直切换的TD-LTE与LTE-FDD异系统负载均衡算法研究 [J], 李永刚;任阳;张治中
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什么是均衡器
什么是均衡器均衡器是一种可以分别调节各种频率成分电信号放大量的电子设备，通过对各种不同频率的电信号的调节来补偿扬声器和声场的缺陷，补偿和修饰各种声源及其它特殊作用，一般调音台上的均衡器仅能对高频、中频、低频三段频率电信号分别进行调节。
均衡器分为三类：图示均衡器，参量均衡器和房间均衡器。
1．图示均衡器：亦称图表均衡器，通过面板上推拉键的分布，可直观地反映出所调出的均衡补偿曲线，各个频率的提升和衰减情况一目了然，它采用恒定Q值技术，每个频点设有一个推拉电位器，无论提升或衰减某频率，滤波器的频带宽始终不变。
常用的专业图示均衡器则是将20Hz~20kHz的信号分成10段、15段、27段、31段来进行调节。
这样人们根据不同的要求分别选择不同段数的频率均衡器。
一般来说10段均衡器的频率点以倍频程间隔分布，使用在一般场合下，15段均衡器是2/3倍频程均衡器，使用在专业扩声上，31段均衡器是1/3倍频程均衡器，多数有在比较重要的需要精细补偿的场合下，图示均衡器结构简单，直观明了，故在专业音响中应用非常广泛。
2．参量均衡器：亦称参数均衡器，对均衡调节的各种参数都可细致调节的均衡器，多附设在调音台上，但也有独立的参量均衡器，调节的参数内容包括频段、频点、增益和品质因数Q值等，可以美化（包括丑化）和修饰声音，使声音（或音乐）风格更加鲜明突出，丰富多彩达到所需要的艺术效果。
3．房间均衡器，用于调整房间内的频率响应特性曲线的均衡器，由于装饰材料对不同频率的吸收（或反射）量不同以及简正共振的影响造成声染色，所以必须用房间均衡器对由于建声方面的频率缺陷加以客观地补偿调节。
频段分得越细，调节的峰越尖锐，即Q值（品质因数）越高，调节时补偿得越细致，频段分的越粗则调节的峰就比较宽，当声场传输频率特性曲线比较复杂时较难补偿。
均衡器均衡器在音响系统中有广泛的应用，但大多数场合，它并没有发挥应有的作用。
现举例说明。
一、把均衡器当作音调控制器日前，去某单位参加一个活动，出于职业的敏感，顺便到音控室看看，却发现音响柜里的均衡器的31个频点的电位器被整齐的设置成两头高、中间底的形状，随便问问，音控员说这样声音好听，我不禁哑然了。
UFMC_系统中基于MMSE-DFE_的均衡器设计
第14期2023年7月无线互联科技Wireless Internet TechnologyNo.14July,2023作者简介:高燕妮(1993 ),女,四川南充人,助教,硕士研究生;研究方向:移动通信技术㊂UFMC 系统中基于MMSE -DFE 的均衡器设计高燕妮(四川邮电职业技术学院,四川成都610067)摘要:通用滤波多载波(Universal Filtered Multi -carrier Technique ,UFMC )作为一种新型多载波技术,采用子带滤波的方式抑制带外辐射㊁实现宽松同步,能够更好地适应机器通信中短小数据包的传输㊂UFMC 系统未引入循环前缀(Cyclic Prefix ,CP ),在多径衰落信道中会产生符号间干扰(Inter Symbol Interference ,ISI )和子载波间干扰(Inter -Carrier Interference ,ICI ),必须设计相应的均衡器来抑制干扰㊂文章在分析多径信道下UFMC 系统干扰的基础上,通过采用判决反馈(Decision Feedback ,DF )抑制时域ISI ,根据最小均方误差(Minimum Mean Squared Error ,MMSE )准则减小ICI 以及噪声的影响㊂仿真验证证明文章研究方法在UFMC 中的应用能够很好地抑制干扰,降低误码率㊂关键词:通用滤波多载波;符号间干扰;载波间干扰;判决反馈均衡;最小均方误差中图分类号:TN929.5㊀㊀文献标志码:A0㊀引言㊀㊀5G 已逐步商业化,与4G 主要关注的移动宽带业务不同,其应用场景和业务类型都更加丰富,主要包括eMBB 业务㊁mMTC 业务㊁uRLLC 业务,多样化业务需求对5G 的波形设计提出了要求[1]㊂正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是一种4G 标准,利用多个非重叠的正交子载波进行信号传输,被用于许多通信,例如3GPP LTE㊁Wi-Fi 和Wi-Max 等㊂严格的正交性使得OFDM 对定时误差和载波频率偏移(Carrier Frequency Offset,CFO)误差敏感,OFDM 通过添加CP 来消除ISI,针对mMTC 业务㊁uRLLC 业务这类短小数据包的传输,这种方式无疑增加了开销,降低了频谱效率[2]㊂目前6G 的研发工作已经启动,6G 中业务类型更加多样化,频谱效率要求更高,连接数更多[3],为了满足6G 在连接数㊁频谱效率㊁时延㊁速率等方面的需求,研究人员提出了多种替代OFDM 的新型多载波:滤波器组多载波(Filter Bank Multi -carrier,FBMC )㊁通用滤波多载波(Universal Filtered Multi -carrier,UFMC)和滤波型的OFDM(F -OFDM)[4]㊂在OFDM 的所有替代波形中,UFMC 被认为是短突发传输的最佳选择,并已在上行链路协调多点(Coordinated Multi -Point,CoMP )场景中成功实现[5]㊂UFMC 被视为介于OFDM 和FBMC 之间的中间技术,它结合了OFDM 的简单性和FBMC 的抗干扰性,UFMC 中的滤波操作是在一组连续子载波上执行的,这大大缩短了滤波器长度,因此,与FBMC 相比,UFMC 实现复杂性以及传输延迟显著降低,同时UFMC 不需要插入循环前缀或保护间隔,从而大大提高了频谱效率[6]㊂与OFDM 添加CP 对抗多径干扰不同,在UFMC 系统中通过滤波形成的缓降区为对抗ISI 提供 软保护 作用,但在延迟较大时这种 软保护 效果并不能很好地抑制ISI,同时系统也会因为正交性的破坏而产生ICI [7],采用相应的均衡技术来减小干扰㊁降低接收端信号的误比特率,对提高UFMC 系统的传输性能具有重要的意义㊂目前,针对UFMC 接收机均衡方面,多数采用单抽头均衡,缺乏对ISI 和ICI 的考虑㊂田广东等[8]提出一种基于最小自适应算法(Least Mean Square,LMS)进行干扰消除,其主要考虑频偏引起的ICI 以及子带间干扰(Inter Band Interference,IBI),但对于ISI 严重的信道环境,该算法存在一个启动模式,收敛速度慢㊂余翔等[9]提出一种并行干扰抵消均衡算法,但具体抵消过程中只考虑了部分载波,抑制效果受限㊂本文针对上述问题,在多径信道中UFMC 系统干扰分析的基础上,采用时域判决反馈消除ISI,根据MMSE 准则抑制ICI,最后仿真证明这种方法应用到UFMC 中能够很好地降低误码率,提升系统性能㊂1㊀UFMC 系统模型及干扰分析㊀㊀相较于OFDM 系统,新型多载波UFMC 系统在设计上不添加CP,增加子带滤波环节㊂在OFDM 中添加CP 的目的是减少多径信道带来的干扰,UFMC 在这方面,主要利用滤波形成的缓降区为对抗ISI 提供 软保护 作用,但当多径延迟较大时,这种 软保护 效果不及OFDM 中CP 的作用,特别是应用于短突发包传输的场景,对延迟会更加敏感,经过多径信道会产生ISI 以及由于正交性破坏带来的ICI,如图1所示㊂图1㊀UFMC 系统经过多径信道所受ISI 以及ICI㊀㊀UFMC 系统模型如图2所示,UFMC 系统将信号传输的整体频段进行划分,分成B 个子带,设总的子载波数量为N ,每个子带包括N B 个连续子载波㊂频域上每个子带i 进行N 点的IDFT 得到时域信号s i ,输出信号s i 经过长度为L 1的滤波器f i 进行滤波,因为s i 与f i 的线性卷积,最后符号长度变为G =N +L 1-1㊂图2㊀UFMC 系统模型在每个子带经过滤波之后,所有子带信号叠加进行传输,综上输出信号x 可以表示为:x =ðB -1i =0F i D i S i (1)其中,S i 为N 个子载波上调制的频域数据,D i 为N 点IDFT 矩阵D 的第(kN B +1)列到第((k +1)N B )列,矩阵D 中第k 行第n 列元素为d k ,n =1Ne i 2πkn /N㊂F i 为托普利兹矩阵,第一列为f ~i =[f i (0),f i (1),...,f i (L 1-1),01ˑ(N -1)]T ,第一行为[f i (0),01ˑ(N -1)]㊂本文中假设信道为多径频率选择性衰落信道,并且信道系数在一个UFMC 符号期间保持不变,无线多径衰落信道冲击响应为:h n ()=ðL 2-1l =0h l δ(n -τl )=ðL 2-1l =0ρl e j 2πφlδ(n -τl )(2)式(2)中,L 2代表不同路径的数目,ρl 是多径信道的衰落因子,2πφl 为在[0,2π]服从均匀分布的多径随机相移㊂假设接收端用固定的间隔T S 进行采样,在第一条路径(l =0)进行同步,多径延迟τl 为T S 的整数倍,即τl =lT s (l =0,1,...,L 2-1),并且假设UFMC 符号长度大于信道延迟,那么经过多径信道,第M 个符号接收端信号受到的ISI 以及ICI 相应的数学表达式为:y m =Hx m +H isi x m -1+ηm (3)其中,y m 和ηm 为G 维向量,表示接收信号以及噪声的G 点连续采样点,H 和H isi 为G ˑG 矩阵,分别为:H =h 00 0h 1h 00 0︙⋱⋱⋱⋱⋱⋱︙h L 2-1h L 2-2 h 00 00h L 2-1h L 2-2 h 00 0︙⋱⋱⋱⋱⋱⋱︙0 0h L 2-1h L 2-2 h 0éëêêêêêêêêêêùûúúúúúúúúúúH isi=0 0h L 2-1h 10 0h L 2-1 h 1︙⋱⋱⋱⋱⋱︙0 0 0h L 2-10 0 00︙⋱⋱⋱⋱⋱︙00éëêêêêêêêêêêùûúúúúúúúúúúH isi 为前一符号对当前符号的干扰,H 为进行卷积的托普利兹矩阵,也是加重UFMC 载波间干扰的原因㊂因此,为了接收端能够进行正确解调得到发送端数据,必须采用相应的均衡方法来抑制相应的ISI 以及ICI㊂2㊀基于MMSE 的反馈均衡设计㊀㊀加入相应均衡器的UFMC 接收机如图3所示㊂图3㊀DFE -MMSE 接收机其中,Z -1表示延迟一个符号周期,yᶄm 为消除ISI 之后的信号,可以表示为:yᶄm =y m -H isi FD S ~m -1(4)假设接收端能够正确判决,即S ~m -1=S m -1,根据公式(3)和(4)可得:yᶄm =Hx m +ηm (5)接收端通过MMSE 滤波器W f 之后有:x^m =W f yᶄm =W f Hx m +ηm ()(6)误差向量为:e m =x m -x^m =x m -W f yᶄm (7)要使得E e m 2{}最小,根据正交准则有[11]:E e m x ^H m ()=E x m -W f yᶄm ()W f yᶄm ()H ()=0(8)trace x m yᶄH m -W f yᶄm yᶄH m ()W Hf ()=0(9)考虑噪声是均值为零㊁方差为σn 2的高斯白噪声,信号功率为σx 2且噪声与信号之间相互独立,根据式(5)以及迹运算性质有:trace ((-σx 2H H W f (H σx 2H H +σn 2I ))W H f )=0(10)要满足上式,则有:㊀σn 2H H =W f (H σx 2H H +σn 2I )(11)可得:W f =H HHH H +1SNRI ()-1(12)在上述系统设计中,假设符号估计S m -1是无差错的,接收端能够完全消除ISI,然而实际中如果前一个检测的符号包含错误,那么当前符号减去的ISI 部分也存在错误,所以可以考虑采用相应的误差消除方案来提高准确率㊂现在前向纠错(Forward Error Correction,FEC)技术被广泛应用到无线通信系统中,此处可以在硬判决后面添加信道编码模块,相应地在反馈回路中加入信道解码模块,如图4所示,这样便可以克服判决后符号的估计误差过大的问题㊂图4㊀加入FEC 模块的DFE -MMSE 接收机3㊀仿真分析㊀㊀本文仿真的相关参数设置如下:FFT 大小为N =1024,采用QPSK 调制方式,滤波长度为L 1=20,滤波器边带衰减为40dB,子带数目为B =10,瑞利衰落信道路径数为L 2=6,路径最大延迟为τL 2-1=60,图5为两种不同信道(瑞利㊁高斯)下以及瑞利信道中经过MMSE -DFE 均衡后UFMC 系统的误码率㊂从图中可以看出UFMC 系统在经过不加均衡器的多径信道时,会产生较大的误码,而在经过本文设计的均衡器之后,虽然没有完全消除干扰,但误码率随着信噪比的增加明显下降,说明本文设计的均衡器能够在一定程度上提高UMFC 系统性能㊂图5㊀高斯㊁瑞利信道以及均衡后UFMC 系统误码率图6将单抽头均衡器㊁LMS 均衡算法[8]㊁MMSE 均衡算法与本文所用的MMSE -DFE 均衡算法进行对比,分析了在不同信噪比环境下,4种均衡方法的误码率,可以看出单抽头均衡器的性能明显劣于其他3种,对于多径衰落信道而言不能很好地抑制干扰,降低误码率㊂而LMS 算法调节存在启动模式,收敛速度比较慢,当存在较大ISI 时,性能不及MMSE 与MMSE -DFE 均衡算法,但其只存在简单的迭代过程,算法复杂度低㊂而MMSE 与MMSE -DFE 由于存在矩阵的求逆过程,复杂度比较高㊂图6㊀几种不同均衡方法的误码率4 结语㊀㊀本文主要针对多径衰落信道中UFMC系统中的干扰问题,通过采用时域判决反馈消除ISI,考虑此处存在错误累加的因素,加入前向纠错(FEC)模块来提高准确率㊂而对于存在的ICI问题,由于UFMC系统进行线性滤波器,不能再继续使用常用的构建循环矩阵的方式来消除ICI,所以本文根据信道响应矩阵采用基于MMSE的均衡方法来抑制ICI,通过仿真验证,这种方法应用到UFMC系统中能够很好地抑制干扰,降低误码率㊂参考文献[1]LI B,FEI Z,ZHANG Y.UAV communications for5G and beyond:recent advances and future trends [J].IEEE Internet of Things Journal,2018(2): 2241-2263.[2]KUMAR R A,KODATI S parative analysis of OFDM,FBMC,UFMC&GFDM for5G wireless communications[J].International Journal of Advanced ㊀㊀Science and Technology,2020(5):2097-2108. [3]KARTHIK K V,SANDYARANI B,RADHAK RISHNA K.A survey on future generation wireless communications-6G:requirements,technologies,challenges and applications[J].International Journal of Advanced Trends in Computer Science and Engineering,2021 (5):3067-3076.[4]JEAN F D E,JEAN A B,LUC E I,et al. Performance evaluation of FBMC,UFMC,and F-OFDM modulation for5G mobile communications[J].The International Journal of Engineering and Science,2021 (5):1-5.[5]SHAWQI F S,AUDAH L,HAMMOODI A T,et al.A review of PAPR reduction techniques for UFMC waveform[C].20204th International Symposium on Multidisciplinary Studies and Innovative Technologies (ISMSIT),IEEE,2020:1-6.[6]SIDIQ S,MUSTAFA F,SHEIKH J A,et al.FBMC and UFMC:the modulation techniques for5G[C].2019 International Conference on Power Electronics,Control and Automation(ICPECA),IEEE,2019:1-5. [7]YARRABOTHU R S,NELAKUDITI U R. Optimization of out-of-band emission using kaiser-bessel filter for UFMC in5G cellular communications [J].China Communications,2019(8):15-23. [8]田广东,王珊,何萍,等.基于LMS算法的UFMC 系统自适应干扰消除[J].电子技术应用,2016(7): 21-25.[9]余翔,高燕妮,段思睿.基于并行干扰抵消的UFMC系统信道均衡[J].计算机应用研究,2019(8): 2496-2499,2503.(编辑㊀王雪芬)Design of equalizer based on MMSE-DFE in UFMC systemGao Yanni Zhang Qinqin Leng WeiSichuan Vocational and Technical College of Posts and Telecommunications Chengdu610067 ChinaAbstract As a new multicarrier technology the Universal filtered multi carrier UFMC technique can reduce out of band radiation achieve loose synchronization by sub-band filtering it more efficiently support short burst packet transmission in the machine type communication.The UFMC system does not introduce cyclic prefix CP which will generate inter symbol interference ISI and inter-carrier interference ICI in multipath fading channels.The corresponding balancer must be designed to suppress the interference.On the basis of analyzing the UFMC system interference in multipath fading channels this article uses decision feedback DF to suppress time domain ISI and reduce the impact of ICI and noise according to the minimum mean squared error MMSE criterion.The simulation results show that this method can be applied to UFMC to suppress interference and reduce bit error rate.Key words UFMC intersymbol interference inter-carrier interference decision feedback MMSE。
自适应非零延迟MMSE盲均衡算法
自适应非零延迟MMSE盲均衡算法高从芮;许华【摘要】针对单输入多输出(SIMO)模型提出一种基于非零延迟均衡器的自适应最小均方误差(MMSE)盲均衡算法,该方法通过均衡器系数、不同延迟下的截短协方差矩阵及信号子空间三者之间的关系将零延迟均衡器推广到非零延迟均衡器.该方法不同于传统的零延迟均衡算法,可利用信道的多阶参数进行盲均衡使其减小信道一阶参数对均衡效果的影响,且对信道阶数过估计具有鲁棒性.文章给出了算法的Batch实现过程,同时为更好地适应一般时变信道环境和实现实时处理的要求,利用快速次子空间追踪算法(FDPM)通过递归迭代得到算法的自适应实现过程.仿真实验表明在信道一阶参数能量较小或信道阶数过估计的条件下,即使信噪比较低,算法仍具有良好的均方误差(MSE)性能,此外自适应算法能够在几百个样本值内使信号快速达到收敛.【期刊名称】《空军工程大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(019)006【总页数】6页(P79-83,96)【关键词】盲均衡;非零延迟;自适应;最小均方误差【作者】高从芮;许华【作者单位】空军工程大学信息与导航学院,西安,710077;空军工程大学信息与导航学院,西安,710077【正文语种】中文【中图分类】TN911.7在无线通信系统中，由于传输信道的非理想特性，当信号调制带宽大于信道相干带宽时产生符号间干扰，使误码率升高[1]。
信道均衡可有效克服码间串扰，提高系统性能。
与自适应均衡相比，盲均衡算法不需要训练序列即可跟踪信道的变化，补偿信道特性，提升系统的可靠性和传输速率[2]。
1994年Tong Lang等人[3]指出信号经过多通道或过采样后具有循环平稳性，提出了基于循环二阶统计量(Second Order Statistics，SOS)非最小相位系统的盲辨识和盲均衡算法，该方法具有收敛速度快、需要数据量少的优点而受到广泛的关注。
发展至今，大致可分为经典子空间(Subspace Method，SS)法[4-5]、交叉相关(Cross Relation，CR)法[6]、线性预测(Linear Prediction，LP)法[7-10]等几类：SS法和CR法对信道阶数估计有严格要求，过估计和欠估计都会使算法性能下降；LP法对信道阶数估计具有鲁棒性，但是均衡性能有待提高。
LTE 上行链路线性均衡算法分析
LTE 上行链路线性均衡算法分析王连友【摘要】本文介绍了迫零均衡算法和MMSE均衡算法，并把这两种均衡算法应用于LTE的上行接收机，并用matlab软件进行仿真。
根据两种仿真信道的BLER结果进行分析。
综合来讲，MMSE均衡算法要好于迫零算法。
%This article introduce Zero Force and MMSE equalizer Algorithm,And use the two equalizers in LTE uplink receiver.I simulated the two equalizer Algorithmsin matlab software.According to the BLER analyze the results.Generally speaking,MMSE equalizer is better than Zero Force equalizer.【期刊名称】《电子测试》【年(卷),期】2014(000)015【总页数】2页(P39-40)【关键词】LTE;MMSE均衡算法【作者】王连友【作者单位】北京锐安科技有限公司，北京，100044【正文语种】中文LTE上行PUSCH信道接收机结构如图1所示。
LTE终端设备发射的PUSCH信道数据是SC-FDMA数据，接收数据首先需要去掉CP(循环前缀,Cyclic Prefix），再经过FFT变换到频域，这时DMRS（解调参考信号，用于信道估计）和数据部分要分开，其中DMRS进行信道估计得到信道的传递函数，并且可以计算出信噪比。
和数据经过均衡器初步还原出软比特数据。
根据参考文献描述还要经过解调，解扰，解速率匹配，Turbo解码，最终去除CRC才得到最后的终端发送的数据。
CRC的最终结果只有0和1，0就是数据译码正确，1就是错误，根据CRC的结果可以判断出有多少数据块正确传输，有多少数据块传输失败，根据这个统计结果判断均衡算法的优劣，这个统计结果就是BLER（The Block Error Rate，块误码率）其中R为接收到的数据，H为信道估计模块估计出的传递函数，。
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准 则 ， 成 Ｍ Ｓ — Ｅ Ｆ均衡 器 。 ３ Ｐ Ｔ 组 Ｍ Ｅ ＴＤ 在 Ｇ Ｐ Ｌ Ｅ协 议 中常 用的 Ｅ Ａ信 道 下将 这 种 均衡 器进 行 计 算机 仿 Ｖ 真， 结果表 明该 均衡 器在 Ｅ Ａ信 道 下 系统 性 能 明显 提 高。 Ｖ
关 键 词 ：长 期 演 进 系 统 ； 决 反 馈 均 衡 器 ； 小 均 方 误 差 准 则 判 最
３ Ｄ ￣ｎ ｂ ｅＣ ｍ ｕ ｉａｏ ｓＥ ｕｐ ｅｔＣ ｍ ａｙ Ｌｍｔｄ ｅ ｉｇ １０ ８ ， ｈ ａ ． ａ ｇ Ｍｏｉ ｏ ｍ ｎｃｔ ｎ ｑ ｉｍ ｎ ｏ ｐ ｎ ｉｉ ，Ｂ ｉｎ ０ ０ ３ Ｃ ｉ ） ｌ ｉ ｅ ｊ ｎ Ａ ｓｒｃ ：Ｔ ｉ ｐ ｐｒｐｅｅｔｄ Ｔ Ｄ ｒｈｔ ｔｒ ｏ ｅｉｏ ｅｄ ａｋ ｅ ｕｌｅ ｏ Ｃ— Ｄ ｐｉｋ ｓｓ ｍ ｏ ｈ ｒ ｅｔ ｂ ｔ ｔ ｈｓ ａｅ ｒ ｎｅ Ｅ Ｆ ａｃ ｉｃ ｅ ｆｄｃ ｉ ｆｅｂ ｃ ｑ ａｉ ｒｆｒＳ Ｆ ＭＡ ｕ ｌ ｙｔ ｆｔ ｐｏ ｃ ａ ｓ ｅｕ ｓｎ ｚ ｎ ｅ ｅ ｊ
２ 哈 尔滨 工程 大学 ， 龙江 哈 尔 滨 １００ ； ． 黑 ５ ０ １
３大 唐 移 动 通 信 设 备 有 限 公 司 ， 京 １０ ８ ） ． 北 ０ ０ ３
摘 要 ：提 出 了 一 种 适 用 于 Ｌ Ｅ 上 行 Ｓ Ｆ ＭＡ 中 的 判 决 反 馈 均 衡 架 构 Ｔ Ｄ 依 照 最 小 均 方 误 差 Ｔ Ｃ— Ｄ Ｅ Ｆ。
ＶＡ ｃ ａ ｎ ｌ ｗｈｃ ｉ ｖ ｒ ｏ ｈ ｎ ｅ ｉｈ ｓ ｅｙ ｃ ｍｍｏ ｎ ３ Ｐ Ｔ ｒｔ ｃ １ ｈ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｈ ｔ ｔｅ ｎ ｗ ｅ ｕ ｌ ｅ ｍｐ ｏ ｉｇ ｔ ｅ ａ ｉ ｔ ｆ ｔ ｅ ｓ ｓ ｎ ｉ Ｇ Ｐ Ｌ Ｅ ｐ ｏｏ ｏ ．Ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｈ ｗｓ ｔ ａ ｈ ｅ ｑ ａｉ ｒ ｉ ｒ ｖｎ ｈ ｂ ｌ ｙ ｏ ｈ ｙ — ｚ ｉ
Ｓｇ ａ） 数 据 分 离 ， ＤＭＲ ｉｎ １ 与 对 Ｓ进 行 信 道 估 计 和 信 噪 比计 算 ， 后 进 行 频 域 均 衡 ， 衡 后 估 计 到 软 比特 数 据【 然 均 。软 比 特 数 据 经 过 Ｉ 订 、 调 、 扰 、 速 率 匹 配 、 ｕｂ Ｆ 解 解 解 Ｔ ｒｏ解 码 等 去 掉 Ｃ Ｃ， 复 了最 终 数 据 。 Ｒ 恢
正 确 …， 后 进 行 Ｔ ｒＯ编 码 、 率 匹 配 、 扰 调 随 ｕｂ 速 加
图 １ Ｕ 发 射 机 模 型 Ｅ
制 等 处 理 ；最 后 进 行 Ｓ Ｆ ＭＡ信 号 生 成 时 ，首 先 进 行 Ｃ— Ｄ Ｄ ｒ运 算 。在 资 源 映 射 后 加 频 域 保 护 带 （ ａｄ ， 后 进 Ｆ Ｇｕ ｒ ） 然
１ Ｌ Ｅ上 行 链 路 模 型 Ｔ
图 １和 图 ２分 别 是 Ｌ Ｅ 上 行 系 统 的 用 户 设 Ｔ 备 Ｕ Ｕｓｒ Ｅ ｕｐ ｎ） 射 过 程 和 基 站 接 收 过 Ｅ（ ｅ ｑ ｉｍｅ ｔ发 程 的 流 程 图 。 在 Ｕ 发 射 端 ， 发 射 的 数 据 首 Ｅ 要 先 要 添 加 循 环 冗 余 校 验 Ｃ Ｃ（ ｙ ｌ ｄ ｎ ａ ｃ Ｒ Ｃ ｃｉ Ｒｅ ｕ ｄ ｎ ｙ ｃ Ｃ ｅｋ ， Ｒ ｈ ｃ ） Ｃ Ｃ在 接 收 端 用 于 检 测 收 到 的信 号 是 否
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Ｋ ｙ ｗｏ ｄ ｅ ｒ ｓ：ｌ ｎ ｅ ｍ ｖ ｌｔ ｎ ｓ ｓｅ ； ｅ ｉｉｎ ｆ ｅ ｂ ｃ ｑ ａｉｅ ； ｎ ｍｕ ｍｅ ｎ ｓ ｕ ｒ ｒｏ ｒ ｃ ｐ ｅ ｏ ｇ ｔｒ ｅ ｏ ｕ ｉ ｙ ｔｍ ｄ ｃｓｏ ｅ ｄ ａ ｋ ｅ ｕ ｚ ｒ ｍｉｉ ｍ ａ ｑ ａ ｅ ｅ ｒ ｒ ｐ ｎ ｉ ｌ ｏ ｌ ｉ
Ｎｅｔ ｗｏｒ ｄ Ｃｏｍｍ ｕ ｉａ ｉｎ ｋ ａｎ ｎｃ ｔ ｏ
应 用 于 Ｌ Ｅ上行 链 路 的 Ｔ ＭＭＳ — Ｅ Ｆ均衡 器 ＥＴＤ
王 连 友 ， 钟 贞 ， 彬 李 ｆ． 信 科 学 技 术 研 究 院 无 线 移 动 通 信 国 家 重 点 实 验 室 ， 京 １０ ８ ； １电 北 ０ ０ ３
（ ．ｔ ｅＫ ｙ Ｌｂ ｒｔ ｙｏ ｒｌｓ Ｃ ｍｍ ｎ ａｉ ｓ Ｃ Ｔ＂Ｂ ｉｎ ０ ０ ３ Ｃ ｉａ １Ｓａ ｅ ａ ｏ ｏ ｆＷｉ ｅｓ ｏ ｕ ｉ ｔ ｎ ， Ａ Ｉ ｅ ｉｇ １０ ８ ， ｈｎ ； ｔ ａｒ ｅ ｃ ｏ ， ｊ
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中 图 分 类 号 ：Ｔ ２ ． Ｎ９ ９ ５ 文 献 标 识 码 ：Ａ
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