【摘要】：一般情況下,通信可以分為有線通信和無線通信兩大類,蜂窩移動、寬帶無線接入、微波中繼、衛(wèi)星等都屬于無線通信范疇,它們均通過無線電磁波在空氣中進行信息傳播,具有信息不可預見性較大、使用靈活和方便等特點。因此,在無線通信中,信道估計占有重要的地位。 近年來,壓縮感知(Compressive Sensing, CS)理論在無線通信領(lǐng)域的研究取得了較大進步。該理論利用無線多徑信道的沖激響應(yīng)是稀疏的,符合壓縮感知算法對重構(gòu)原始信號的要求。這樣使得壓縮感知理論在無線多徑信道估計有著廣闊的研究前景。 本文詳細闡述了壓縮感知理論的主要內(nèi)容。對CS理論中的信號重構(gòu)算法進行了分類,對貪婪算法中的幾種典型算法進行了重點研究,詳細介紹了幾種算法的幾何模型。然后,介紹了傳統(tǒng)的信道估計方法的兩種典型算法,且分別對它們的數(shù)學模型進行了詳細的闡述。最后,利用無線多徑信道具有稀疏性,研究和分析了壓縮感知理論在信道估計中的應(yīng)用。 本文的研究重點主要有以下二點： (1)對貪婪算法中的匹配追蹤算法、正交匹配追蹤算法、正則化正交匹配追蹤算法、壓縮采樣匹配追蹤算法和廣義正交匹配追蹤算法完成了對一維信號的重構(gòu),并對重構(gòu)效果進行比較。同時,利用計算機仿真比較了各種算法在不同稀疏度和不同觀測次數(shù)情況下對信號重構(gòu)。 (2)對基于壓縮感知的稀疏多徑信道估計系統(tǒng)模型進行推導和分析,利用壓縮感知算法中廣義正交匹配追蹤算法(Generalized Orthogonal Matching Pursuit, GOMP),提出了基于廣義正交匹配追蹤算法的無線多徑信道估計方法。通過計算機仿真,并與傳統(tǒng)的信道估計方法進行了對比,分析了不同算法的信道重構(gòu)的均方誤差。從而得出壓縮感知技術(shù)在無線多徑信道估計的優(yōu)勢,且可以獲得較好的估計性能。
【學位授予單位】：安徽大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN911.7

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本文編號：2586047