时变强多途干扰下基于差分编码的水声OFDM通信算法
2021-05-17邢延超丁寒雪LuJin李泽群何司宇
邢延超,丁寒雪,Lu Jin,李泽群,3,何司宇
(1.青岛理工大学 信息与控制工程学院,山东青岛266000;2.Laboratory of Wireless Communication, School of Electrical, Electronic and Computer Engineering, University of Western Australia, Perth Australia;3.School of Electrical and Electronic Engineering, University of Technology, Sydney Australia)
0 引 言
水声信道具有时变和强多途特性[1],水声信道时变特性使得水声信道变化剧烈,常规的水声信道估计和均衡算法失效;水声信道强多途特性导致接收信号大幅度展宽,水声信道估计和均衡难以获得有效的估计和解码效果。
针对水声信道估计和均衡问题,国内外多家机构进行了大量的相关研究。国外,针对水声信道估计问题,Y.R.Zheng[2]提出基于改进的比例归一化最小均方水声信道估计算法。针对水声信道均衡问题,M.Stojanovic[3]提出自适应判决反馈均衡算法。Y.R.Zheng[4]提出频域Turbo均衡算法。国内,针对水声信道估计问题,乔钢提出了基于基追踪去噪的稀疏水声信道估计算法[5]和低复杂度的OMP水声信道估计算法[6]。针对水声信道均衡问题,殷敬伟[7-9]进行了盲虚拟多途干扰消除研究。鄢社锋[10]提出免信道估计的双向Turbo均衡算法。何成兵[11]提出了频域和时域混合的Turbo均衡算法。
总的来说,水声信道估计研究集中在压缩感知框架下的OMP、基追踪等算法和稀疏优化自适应框架下的改进的比例归一化最小均方算法。水声信道均衡研究集中在Turbo均衡类、盲均衡类等算法。然而,这些算法仅解决了时不变和缓慢时变水声信道估计和均衡问题,针对时变水声信道估计和均衡问题,国内外的研究成果都相对较少。这是因为时变信道下水声通信的一个关键难点是:收发节点相对运动时,水声信道剧烈变化,上述信道估计和均衡算法已不再适用。……
