基于瑞丽多径信道的无线通信信道均衡算法matlab仿真,对比MMSE,ZF-DFE,MMSE-DFE

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了基于瑞丽多径信道的无线通信信道均衡算法matlab仿真,对比MMSE,ZF-DFE,MMSE-DFE。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

目录

1.算法仿真效果

2.算法涉及理论知识概要

3.MATLAB核心程序

4.完整算法代码文件


1.算法仿真效果

matlab2022a仿真结果如下:

基于瑞丽多径信道的无线通信信道均衡算法matlab仿真,对比MMSE,ZF-DFE,MMSE-DFE

2.算法涉及理论知识概要

        信道均衡(Channel equalization)是指为了提高衰落信道中的通信系统的传输性能而采取的一种抗衰落措施。它主要是为了消除或者是减弱宽带通信时的多径时延带来的码间串扰(ISI)问题。其机理是对信道或整个传输系统特性进行补偿,针对信道恒参或变参特性,数据速率大小不同,均衡有多种结构方式。信道均衡技术(Channel equalization)是指为了提高衰落信道中的通信系统的传输性能而采取的一种抗衰落措施。它主要是为了消除或者是减弱宽带通信时的多径时延带来的码间串扰(ISI)问题。

       信号经由发射机发射,射频信号在空间中传播(即无线信道中传播),经散射、折射、反射到达接收机后形成多径传输,多径传输信号会在信号接收机处叠加,接收信号与原信号相比其幅值与相位均会发生变化,其接收机信号强度和相位可用符合统计学分布的信道模型进行描述,目前常用的信道模型主要包括:瑞丽信道模型、莱斯信道模型,两者的定义如下:

1.瑞丽信道模型

       瑞丽信道模型适用于没有直达波到达接收机的情况,也就是说,接收设备与发射设备之间不共视(视距外),适用于对流层散射等情况,该信道模型的概率分布函数符合瑞丽分布。

2.莱斯信道模型

      与瑞丽模型相反,莱斯信道适用于存在直达波到达接收机的情况,即存在一条主路径,通过主路径传输过来被接收的信号为一个稳定幅度Ak和相位φk,其余多径传输过来的信号仍如“瑞利衰落概率模型”所述。

3.ZF均衡

      ZF均衡算法是一种根据峰值失真准则推导而来的线性均衡算法。将OFDM系统接收端的频域输出方程组用矩阵表示为
Y=HX+W
       其中W为加性高斯白噪声。为了得到发送端的发送信号X,最简单的实现方法是将Y乘以矩阵的 逆,即:

基于瑞丽多径信道的无线通信信道均衡算法matlab仿真,对比MMSE,ZF-DFE,MMSE-DFE

       ZF算法有个很大的缺点,没有对噪声进行消除,反而会放大噪声,当信噪比比较低时,性能会非常不好。

4. mmse
      mimo系统通过在不同天线上发送相互独立的数据流显著提高系统的频谱效率,接收端可以采用线性或者非线性的方式进行mimo信号的检测。MMSE能够最大化检测后的SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio,干扰信噪比,即期望信号与无用噪声的比值)。即,MMSE检测是期望最小化噪声干扰。
基于瑞丽多径信道的无线通信信道均衡算法matlab仿真,对比MMSE,ZF-DFE,MMSE-DFE

3.MATLAB核心程序

.........................................................................
      %MMSEDFE
      R_dfe = P_s*(U_dfe*U_dfe')+C_w;
      p_dfe = P_s^2*U_dfe*e_dfe;
      c_dfe_mmse_ff=R_dfe\p_dfe;
      c_dfe_mmse_fb = -c_dfe_mmse_ff'*U(:,1:k1);
      errors = 0;
      Symbols_dfe_mmse = zeros(Nbits,1);
      for ii_n = 0:Nbits-1
          %Decision variable
          Symbols_dfe_mmse_padded=[zeros(k1,1);Symbols_dfe_mmse]; 
          Z = c_dfe_mmse_fb*Symbols_dfe_mmse_padded(ii_n+1:ii_n+length(c_dfe_mmse_fb),:) + c_dfe_mmse_ff'*Vec_2(1+ii_n*m:L_o+ii_n*m);
          dist = abs(Constellation - Z);
          [~,hard_dec] = min(dist);
          Symbols_dfe_mmse(1+ii_n) = Constellation(hard_dec);
          if(abs(Symbols_dfe_mmse(1+ii_n)-Vec_1(1+ii_n))==2)
              errors=errors+1;
          elseif(abs(Symbols_dfe_mmse(1+ii_n)-Vec_1(1+ii_n))>2)
              errors=errors+2;
          end
      end
      BER_MMSEDFE(ik) =  BER_MMSEDFE(ik) + errors/(2*length(Vec_1));

.........................................................................
figure;
semilogy(SNRs,BER_mmse,'-bs',...
    'LineWidth',1,...
    'MarkerSize',6,...
    'MarkerEdgeColor','k',...
    'MarkerFaceColor',[0.9,0.0,0.0]);
hold on
semilogy(SNRs,BER_ZFDFE,'-mo',...
    'LineWidth',1,...
    'MarkerSize',6,...
    'MarkerEdgeColor','k',...
    'MarkerFaceColor',[0.5,0.9,0.0]);
hold on
semilogy(SNRs,BER_MMSEDFE,'-r>',...
    'LineWidth',1,...
    'MarkerSize',6,...
    'MarkerEdgeColor','k',...
    'MarkerFaceColor',[0.9,0.9,0.0]);
grid on
xlabel('SNR (dB)')
ylabel('BER')
legend('MMSE','ZF-DFE','MMSE-DFE');
A535

4.完整算法代码文件

V文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-449184.html

到了这里,关于基于瑞丽多径信道的无线通信信道均衡算法matlab仿真,对比MMSE,ZF-DFE,MMSE-DFE的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 基于STM32的LoRa无线通信(AS32—TTL-1W)

    目录 无线串口简介 项目简介 发送端代码 接收端代码 项目总结 前些天接触到一个小项目,需要使用无线传输的功能,不仅如此还需要远距离的通信,搜索资料后最终选择了泽耀科技的LoRa(AS32—TTL-1W)无线串口模块。之前使用的是100mW的无线模块,经拉距实测在非空旷地带通

    2023年04月09日
    浏览(44)
  • 毕业设计 基于51单片机环境监测设计 光照 PM2.5粉尘 温湿度 2.4G无线通信

    选题之前,同学们要弄明白一件事情,做毕业设计是干什么用的! 这里我告诉大家,毕业设计对于你来说,不是让你去搞研究,掌握运用所学知识的,也不是让你去比谁做的毕业设计多么牛逼,多么厉害。 说白点,它的作用就是一个,让你顺利毕业,能够拿到学位证,毕业

    2023年04月08日
    浏览(146)
  • 无线通信发展历程分析

    摘要: 当前,移动、无线技术领域正处在一个高速发展的时期,各种创新移动、无线技术不断涌现并快速步入商用,移动、无线应用市场异常活跃,移动、无线技术自身也在快速演进中不断革新。无线通信未来的发展趋势表现为:从大范围公众移动通信来看,3G或超3G技术将是

    2024年02月05日
    浏览(53)
  • 无线通信安全作业4

    1.请分析WEP协议中IV的作用和由于IV引发的安全缺陷。 首先我们来看WEP协议中IV的作用。 WEP基于RC4算法,而RC4算法作为流密码加密算法,用RC4加密的数据丢失会导致加解密失步从而导致后面的数据丢失,WEP需要在每帧重新初始化密钥流,所以引入初始向量IⅣ。WEP使用IV和密钥级

    2024年02月03日
    浏览(81)
  • 熵 | 无线通信知识

    熵定义: H ( X ) = E [ − l o g 2 p ( x ) ] = − ∑ x ∈ X p ( x ) l o g 2 p ( x ) H(X)=E[-log_2p(x)]=-sum_{xin X}p(x)log_2p(x) H ( X ) = E [ − l o g 2 ​ p ( x )] = − x ∈ X ∑ ​ p ( x ) l o g 2 ​ p ( x ) note H(X)是X的平均香农信息内容 H(X)是每个符号的平均信息量 二元问题(抛硬币),H(X)取值为[H(X),H(X)+1] 为

    2024年02月09日
    浏览(50)
  • 5G | 无线通信基础知识

    eMBB:增强性移动带宽 uRLLC:超高可靠低时延 mMTC:大规模机器通信 1 10 100 1ms时延、10Gbps数据速率、100万每平方公里连接数 增强覆盖:提升手机功率和上下行频谱共享 提高效率:Massive MIMO、调制编码、多址、双工、全双工 降低时延:优化无线覆盖 优点:分集增益、复用增益

    2024年02月09日
    浏览(47)
  • 【物联网无线通信技术】802.11无线安全认证

    本文由简入繁介绍了IEEE802.11i无线局域网安全技术的前世今生,帮助路由器开发者对WLAN的加密安全策略有一个概念上的认知,能够更好地分析STA掉线以及漫游等问题。 目录 WEP WPA WPA/WPA2-PSK认证过程 802.11i WEP是Wired Equivalent Privacy的简称,有线等效保密(WEP)协议对在两台设备间

    2024年02月11日
    浏览(49)
  • 无线通信安全:防止窃取与侵入

    无线通信安全是现代社会中的一个重要问题,随着无线通信技术的发展,我们的生活中越来越多的设备都需要通过无线方式进行通信。这种无线通信技术的广泛应用带来了很多的好处,但同时也带来了一系列的安全问题。无线通信安全的核心在于保护通信的机密性、完整性和

    2024年02月20日
    浏览(35)
  • 通信行业无线基本概念

    fast roaming(快速漫游) :使用户在不同的基站(access point)间可以平滑的切换,在802.11r协议标准中定义。 band steering(波段转向) :在双频段(2.4G和5G)都可用的情况下,使终端设备优先连接5G信号。 beacon帧: 链路层传输wifi信息的管理帧,beacon帧传输内容可包含ssid name(

    2024年01月18日
    浏览(33)
  • 无线通信--波束赋形(附MATLAB代码)

    1)用处 Sub6G 频段,作为当前 5G 容量的主力军,载波带宽可达 100MHz,一般采用采用数字波束赋形,通过 64 通道发射来实现小区内时频资源的多用户复用,下行最大可同时发射 24 路独立信号,上行独立接收 12 路数据。 在毫米波 mmWave 频段中,一般采用混合波束赋形: 图中第

    2024年02月04日
    浏览(39)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包