水声OFDM通信系统中一种新的信道估计方法

师小琳,杨益新

(1.西北工业大学 航海学院，陕西 西安　710072;2.西安邮电大学 电子工程学院, 陕西 西安　710121)



·信息科学·

水声OFDM通信系统中一种新的信道估计方法

师小琳1,2,杨益新1

(1.西北工业大学 航海学院，陕西 西安710072;2.西安邮电大学 电子工程学院, 陕西 西安710121)

研究了水声正交频分复用 (OFDM)通信系统中的信道估计问题。通过分析水声信道的稀疏性结构特点及其统计特性,获得了基于最小误判的最优筛选门限。利用该门限能够最大限度地判别非零值信道抽头位置。在此基础上,采用结构LS方法进一步对非零值抽头进行精确估计,从而获得水声信道的精确估计值。通过计算机仿真,在两种不同稀疏信道情况下,验证了文中算法的有效性。该算法简单、快速，便于实际应用。

水声通信; 正交频分复用;稀疏信道估计;最优门限

正交频分复用技术(Orthogonal Frequency division multiplexing, OFDM)是一种多载波调制的通信技术。近年来,它成为高速水声数据传输领域研究的热点之一。由于它具有对抗码间干扰和多途衰落能力强、传输速率高、频谱利用率高等优点,使其适合应用在强多途干扰、频带资源十分有限的水声信道环境中[1]。在水声OFDM通信系统中的接收端,往往需要已知信道状态信息才能进行相干解调以及译码。因此,对信道参数进行估计具有十分重要的意义。

水声信道是典型的稀疏信道。在水声多径时延扩展区间内,只有极少数的信道抽头不为零,其余的抽头都是零值抽头[1-2]。这是因为水声信道经过信道传播时伴随着大量的衰减,往往接收到的信号仅由几条传播途径形成。……