SC-FDE系统中基于压缩感知的海上稀疏多径信道估计方法研究

李晓玲，白　勇

(海南大学 信息科学技术学院，海南 海口 570228)



SC-FDE系统中基于压缩感知的海上稀疏多径信道估计方法研究

李晓玲，白勇

(海南大学 信息科学技术学院，海南 海口 570228)

摘要：首先建立了适用于不同海情级、不同频段的海上船舶间通信时的多径信道模型,针对SC-FDE系统在海上多径信道上的传输，研究了基于压缩感知的稀疏信道估计方法，利用CHU序列作为导频设计了一种Toeplitz循环矩阵作为压缩感知的测量矩阵，结合稀疏度自适应匹配追踪信号重构算法提出了T-SAMP算法，分析比较了T-SAMP、正交匹配追踪算法和最小二乘法3种算法的归一化均方误差和误码率性能.仿真结果表明提出的T-SAMP算法可以在未知稀疏度的情况下对信道进行准确估计，比正交匹配追踪算法更具有实用性，而且获得了比最小二乘法更好的信道估计性能，且需要的导频数量较少，提高了频带利用率.

关键词：单载波频域均衡； 海上多径信道； 信道估计； 压缩感知； 正交匹配追踪； T-SAMP算法

在海上无线通信传输系统中，选择一个抗多径衰落干扰能力强的通信系统是必要的.单载波频域均衡(Single Carrier Frequency Domain Equalization, SC-FDE)是一种无线传输物理层调制技术，具有与正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)相近的性能和复杂度，但克服了OFDM峰均功率比高和对频率偏移敏感的缺点.SC-FDE系统的性能取决于频域均衡，而精确的信道估计是良好频域均衡的前提，因此精准的信道估计对SC-FDE无线通信系统极其重要.在传统的信道估计中采用的方法都是比……