李 明，任清华，李夏昭，吴佳隆

(空军工程大学 信息与导航学院，西安 710077)

0 引 言

为了应对快速增长的无线宽带通信需求，需要更智能的通信信号波形来解决频谱资源短缺和复杂通信干扰问题。变换域通信系统(transform domain communication system, TDCS)作为认知无线电的候选传输技术，其利用动态频谱接入技术构建基函数实现数据调制，提升频谱使用效率的同时具有主动、智能的抗干扰能力[1-5]。

无线通信信道往往是复杂、时变的，需要准确的信道估计来均衡信号在传输过程中产生的畸变。为了估计信道响应，需要在发送数据中插入已知的导频点[6]，导频插入的位置和功率是影响估计性能的主要因素，本文将主要研究适用于变换域通信系统的频域导频插入优化算法。文献[7]指出在子载波连续的通信系统中，以信道估计均方误差(mean square error, MSE)最小为准则，等间隔等功率的导频设计是最优的，而TDCS的频谱是非连续的，不可用频点处存在电磁干扰无法进行准确的信道估计，需要一种适合TDCS的非等间隔导频优化设计方案。文献[8]针对TDCS无线信道具有稀疏特性，采用压缩感知技术获得了较好的估计性能，然而其未考虑子载波不连续的情况，并且需要每个频点都参与信道估计并构造测量矩阵，开销较大。文献[9]对等间隔等功率的插入方法进行了修正，将基函数频谱进行分组，在每组第1个可用频点的位置插入导频，但其设置简单并不是最优解。文献[10]提出了一种非连续子载波系统的次优导频设计，将导频位置拟合为3次函数曲线，根据不可用频点位置计算参数，产生最优导频位置，然而面对频谱随机分布的TDCS基函数，曲线拟合方法并不适用。……