多天线接收信号联合信道参数估计与符号检测技术研究

This topic is committed to improve the quality of channel parameters estimation and symbol detection with multi-receivers. Based on existing research, the joint processing of multiple parameters and multiple signals is applied, and the theory and methods research of multi-antenna signals reception under fading channels will be achieved. Our studies are concentrated on three aspects. The first research direction is to estimate the channel parameters of multi-receivers, joint channel identification and joint estimation based on combined reference will be studied. Second, a new scheme is proposed to achieve the parameter estimation and symbol detection jointly under time selective fading channels. The third research direction is joint equalization and diversity structures under frequency selective fading channels. The joint processing of equalization, timing recovery and symbol detection will be applied. The goal of this project is to improve the quality of reception and processing with multi-receivers, and the theoretical and technical supports will be provided for practical applications.

课题以提升多天线信号信道参数估计与符号检测性能为研究目标，立足已有研究基础，从多信号流多参数联合处理出发，研究复杂信道下多天线信号联合接收处理理论与方法。着重于三方面内容：一是多天线联合信道参数估计问题，研究基于多天线接收信号的多径参数盲估计以及基于合成参考的联合信道参数估计方法。二是时间选择性衰落信道下，符号信息与信道参数的联合处理结构及联合符号检测方法。三是频率选择性衰落信道下多天线信号联合信道均衡问题，研究信道未知条件下的联合均衡结构与联合符号检测方法。本项目旨在丰富完善多信号流多参数联合处理结构与方法，提升复杂信道环境下多天线信号的接收处理性能，研究成果将为实际应用提供重要的理论基础和关键技术支撑。

项目在多天线联合接收背景下，以信道参数估计与符号检测问题为核心，围绕多数据流多参数联合处理，对复杂信道下多天线信号联合接收处理理论与方法展开研究。.针对多天线联合信道参数估计问题，研究了频率选择性衰落信道下基于稀疏贝叶斯学习迭代求解的盲信道估计方法，降低了信道阶数未知以及卷积矩阵列相关引入的性能损失；研究了基于估值合成的时延差联合估计补偿方法，通过时延参考中心构造，与传统合成参考类算法相比有效提升了参数估计范围与估计精度。.针对符号信息与信道参数的联合处理及联合符号检测问题，研究了基于变分贝叶斯的联合符号检测算法，通过信道参数和信息符号变分分布联合迭代求解，有效降低了传统多参数解耦处理带来的性能损失；研究了基于联合波形重构的数字调制信号直接定位方法，通过信道参数与符号信息的联合处理，改善定位精度的同时有效控制了运算复杂度。.针对频率选择性衰落信道下多天线信号联合信道均衡问题，研究了基于频域处理的多信号联合均衡迭代处理结构，将多信号联合均衡转化为频域信号的加权和，降低运算复杂度的同时有效提升了短数据条件下系统误码率性能；通过符号同步和信道估计的联合处理，降低了频率选择性衰落信道下定时误差对符号速率均衡的影响，较传统联合最大似然方法在低时延分辨率下具有更优的系统误码率性能；研究了基于参考重构的频域波形合成算法与盲空间分集均衡处理结构，从波形合成的角度利用符号信息有效提升了系统分集增益，同时降低了对盲均衡算法的设计要求。