面向高速PAM4有线收发机的自适应和低复杂度最大似然序列检测器

1

作者 许超龙 赖明澈 +5 位作者 吕方旭 王强 齐星云 罗章 李世杰 张庚 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期452-463,共12页

高速串行收发机是中央处理器、网卡和交换机等高性能芯片的关键部件.判决反馈均衡器(decision feedback equalization,DFE)是高速串行收发机的主要判决电路.针对传统DFE在高码间干扰(intersymbol interference,ISI)信道下的高误码率制... 高速串行收发机是中央处理器、网卡和交换机等高性能芯片的关键部件.判决反馈均衡器(decision feedback equalization,DFE)是高速串行收发机的主要判决电路.针对传统DFE在高码间干扰(intersymbol interference,ISI)信道下的高误码率制约串行收发机速率提升的问题,提出一种面向4电平调制(4 pulse amplitude modulation,PAM4)串行收发机的自适应、低复杂度的减状态序列检测器(adaptive reduced-state sequence detector,ARSSD).ARSSD基于最大似然序列检测结构降低检测误码率;结合Viterbi算法和分区算法降低运算复杂度;采用基于迫零算法的ISI参数获取方式实现检测器参数的自适应更新.所提结构最终完成了行为仿真、电路设计以及系统验证.基于模拟前端芯片和现场可编程门阵列电路的实验结果表明,与传统DFE相比,当12~64 Gbps PAM4信号经过−8~−18 dB@16 GHz衰减信道时,32×4路并行ARSSD检测误码率降低2个数量级,与行为仿真结果一致. 展开更多

关键词 4电平调制 串化器/解串器 最大似然序列检测 VITERBI算法 迫零算法 现场可编程门阵列

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基于最大似然序列检测的PTS相位系数优化 被引量：3

2

作者 黄炳刚 周志杰 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第17期4540-4543,共4页

建立了搜索最优PTS相位系数的树形网格模型,提出了一种基于最大似然序列检测的PTS算法(ML-PTS)。该算法采用改进的最大似然序列检测算法搜索得到降低正交频分复用(OFDM)峰均比的最优PTS相位系数。仿真结果表明,在可控复杂度条件下,选择... 建立了搜索最优PTS相位系数的树形网格模型,提出了一种基于最大似然序列检测的PTS算法(ML-PTS)。该算法采用改进的最大似然序列检测算法搜索得到降低正交频分复用(OFDM)峰均比的最优PTS相位系数。仿真结果表明,在可控复杂度条件下,选择适当的译码深度,该算法可获得最接近相位系数最优解的可行解,最大程度地改善了OFDM信号峰均功率比统计特性。 展开更多

关键词 正交频分复用 峰均比 部分传输序列 最大似然序列检测

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差分跳频最大似然序列检测及其性能分析 被引量：1

3

作者 关胜勇 姚富强 《解放军理工大学学报（自然科学版）》 EI 2006年第1期6-10,共5页

为了在差分跳频接收机中使用最大似然检测算法,通过引入频率可靠度函数生成了多普勒平面上的广义星座图,构造了差分跳频最大似然算法。广义星座图不仅使差分跳频接收机最大似然序列检测成为可能,而且适用于采用频率来荷载信息的通信系... 为了在差分跳频接收机中使用最大似然检测算法,通过引入频率可靠度函数生成了多普勒平面上的广义星座图,构造了差分跳频最大似然算法。广义星座图不仅使差分跳频接收机最大似然序列检测成为可能,而且适用于采用频率来荷载信息的通信系统的符号或序列检测。仿真表明,差分跳频最大似然序列检测算法比采用逐跳检测的最大后验概率算法性能优越。 展开更多

关键词 差分跳频 扩频通信 最大似然序列检测

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自适应降低复杂度的预均衡最大似然序列检测 被引量：1

4

作者 郑霖 《桂林电子科技大学学报》 2011年第4期266-269,共4页

通过缩减最大似然序列检测算法中的状态空间,预均衡可以大幅降低检测算法的复杂度,为克服深衰落环境中预均衡性能较差导致的算法性能降低,引入预均衡模糊度的量度,自适应控制在不同衰落和信噪比条件下预均衡状态缩减的深度,从而获得稳... 通过缩减最大似然序列检测算法中的状态空间,预均衡可以大幅降低检测算法的复杂度,为克服深衰落环境中预均衡性能较差导致的算法性能降低,引入预均衡模糊度的量度,自适应控制在不同衰落和信噪比条件下预均衡状态缩减的深度,从而获得稳定的似然均衡性能。 展开更多

关键词 均衡 最大似然序列检测 维特比算法

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一种基于MIMO-FSO的最大似然盲检测算法

5

作者 刘俊 周小林 《信息与电子工程》 2012年第6期702-706,718,共6页

在多天线自由空间无线光通信(MIMO-FSO)系统中,提出一种基于通用最大似然的序列(MLSD)盲检测算法,使用等增益合并(EGC)获得MIMO空间分集,研究了大气湍流衰落信道不同强度条件下算法的性能。此外,针对MLSD在较长序列长度下的高复杂度,提... 在多天线自由空间无线光通信(MIMO-FSO)系统中,提出一种基于通用最大似然的序列(MLSD)盲检测算法,使用等增益合并(EGC)获得MIMO空间分集,研究了大气湍流衰落信道不同强度条件下算法的性能。此外,针对MLSD在较长序列长度下的高复杂度,提出一种次优的快速搜寻算法。蒙特卡洛仿真结果显示,所提出的接收机模型在MIMO-FSO系统中,能够获得空间分集,在不同信道条件、中等序列长度条件下,得到接近最优检测的性能。 展开更多

关键词 自由空间无线光通信 多输入多输出(MIMO) 等增益合并 大气湍流 最大似然序列检测

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基于Laurent分解的多指数CPM低复杂度序列检测算法 被引量：11

6

作者 钟凯 葛临东 巩克现 《信号处理》 CSCD 北大核心 2011年第5期715-720,共6页

针对现有的多指数连续相位调制(CPM)信号解调中存在的运算量大,工程实现难度高等问题,本文提出了一种基于Laurent分解的低复杂度序列检测算法。该算法采用两个近似处理过程来有效减少解调中所使用的匹配滤波器的个数以及维特比译码器中... 针对现有的多指数连续相位调制(CPM)信号解调中存在的运算量大,工程实现难度高等问题,本文提出了一种基于Laurent分解的低复杂度序列检测算法。该算法采用两个近似处理过程来有效减少解调中所使用的匹配滤波器的个数以及维特比译码器中所使用的网格状态数,并结合基于判决反馈的减少状态序列检测(RSSD)算法进一步减少后端处理中使用的网格状态。为了估计本文提出的接收机的性能,把该算法应用到一个实际中使用的多指数调制方案。仿真结果给出了与传统的最大似然序列检测(MLSD)相比,该调制方案中译码器的网格状态数从32个减少到4个,匹配滤波器的数目从8个减少到2个,然而仅仅带来0.9dB的性能损失。表明该算法能有效的降低多指数CPM接收机的复杂度,适合于实际应用。 展开更多

关键词 多指数连续相位调制 LAURENT分解 最大似然序列检测(MLSD) 减少状态序列检测(RSSD)算法 路径度量

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连续相位调制的减少状态序列检测算法 被引量：2

7

作者 孙锦华 李建东 金力军 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期14-16,共3页

给出了一种连续相位调制、结合判决反馈的减少状态序列检测算法,并将其推广到非相干检测形式,能大大减少维特比检测的状态数目。通过分析和仿真结果表明,与最优最大似然序列检测相比,该算法能有效地简化运算复杂度而性能损失较小,非相... 给出了一种连续相位调制、结合判决反馈的减少状态序列检测算法,并将其推广到非相干检测形式,能大大减少维特比检测的状态数目。通过分析和仿真结果表明,与最优最大似然序列检测相比,该算法能有效地简化运算复杂度而性能损失较小,非相干检测较相干检测在10?3误比特率时性能损失约为2dB,但它对载波恢复困难的情形更为合适和稳健。 展开更多

关键词 连续相位调制 维特比检测 最大似然序列检测 非相干检测

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基于Walsh信号空间分解的CPM序列检测算法 被引量：2

8

作者 钟凯 葛临东 巩克现 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第5期1808-1809,1812,共3页

给出了基于Walsh信号空间分解的序列检测算法,将接收机前端大量的匹配滤波器替换为两个低通滤波器加子区间采样器,有效地降低了CPM解调器前端复杂度,并通过对最小投影距离损失的分析,得出了一个关于接收机使用Walsh信号空间维数所遵循... 给出了基于Walsh信号空间分解的序列检测算法,将接收机前端大量的匹配滤波器替换为两个低通滤波器加子区间采样器,有效地降低了CPM解调器前端复杂度,并通过对最小投影距离损失的分析,得出了一个关于接收机使用Walsh信号空间维数所遵循的最低限准则,并通过仿真验证了这个准则是有效的。 展开更多

关键词 连续相位调制 最大似然序列检测 沃尔什信号空间 最小投影距离

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频率域序列检测的多载波系统 被引量：1

9

作者 王竞 李道本 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期24-27,共4页

提出了一种新颖的非正交多载波系统——MLSD-MCM,该系统不需循环前缀的保护,频谱效率优于相同调制方式的OFDM系统,信号检测采用了基于Ungerboeck尺度的频率域最大似然序列检测(MLSD).为了降低复杂度,应用了平方根汉宁窗,子载波之间的等... 提出了一种新颖的非正交多载波系统——MLSD-MCM,该系统不需循环前缀的保护,频谱效率优于相同调制方式的OFDM系统,信号检测采用了基于Ungerboeck尺度的频率域最大似然序列检测(MLSD).为了降低复杂度,应用了平方根汉宁窗,子载波之间的等效卷积约束长度可近似为2.计算机仿真结果证明,MLSD-MCM系统在移动信道下是有效可行的. 展开更多

关键词 无线通信 非正交频分复用 最大似然序列检测

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卫星通信中IJF-OQPSK调制最大似然接收机的研究 被引量：2

10

作者 瞿力扬 哈斯巴特 胡波 《山西电子技术》 2009年第5期54-55,共2页

卫星通信中,硬限幅无符号间干扰和抖动-交错正交相移键控(IJF-OQPSK)信号由于其近似恒定的包络和优异的频谱性能等优势,使其特别适用于带有非线性功率放大器的卫星通信中。通过Matlab仿真验证,本文提出了一种适用于卫星通信的基于最大... 卫星通信中,硬限幅无符号间干扰和抖动-交错正交相移键控(IJF-OQPSK)信号由于其近似恒定的包络和优异的频谱性能等优势,使其特别适用于带有非线性功率放大器的卫星通信中。通过Matlab仿真验证,本文提出了一种适用于卫星通信的基于最大似然序列检测的IJF-OQPSK调制方案。 展开更多

关键词 IJF-OQPSK 最大似然序列检测 网格图

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基于状态空间分类的Multi-h CPM序列检测算法

11

作者 杨文革 上官泽胤 《现代电子技术》 北大核心 2020年第5期1-5,共5页

考虑到Multi-h CPM信号序列检测复杂度较高,难以工程实现,在最大似然序列检测的基础上,针对该算法后端复杂的网格状态,提出基于状态空间分类的Multi-h CPM序列检测算法。通过引入倾斜相位,避免了区分调制指数分子为奇数和偶数的问题,利... 考虑到Multi-h CPM信号序列检测复杂度较高,难以工程实现,在最大似然序列检测的基础上,针对该算法后端复杂的网格状态,提出基于状态空间分类的Multi-h CPM序列检测算法。通过引入倾斜相位,避免了区分调制指数分子为奇数和偶数的问题,利用状态空间分类合并的方法,大大简化了执行维特比算法所需的网格状态,并引入判决反馈原理,提高了误码性能。最后对ARTM TierⅡ信号进行仿真,结果表明,该算法可将网格状态减少为最大似然序列检测算法网格状态数的1/32,在10-5误码率下的性能损失仅为0.6 dB。 展开更多

关键词 Multi-h CPM 序列检测 网格状态简化 最大似然序列检测 倾斜相位 状态空间分类 判决反馈

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高速率的符号干扰传输及其编码的检测译码 被引量：5

12

作者 张曦林 刘海涛 李道本 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期60-64,共5页

研究了高符号速率传输造成的符号干扰在接收端采用最大似然序列检测算法的性能,与相同频谱效率下的正交幅度调制(QAM)无符号干扰系统性能比较的结果是,高符号速率的符号干扰传输方案随着频谱效率的提高显示出性能优势.提出了信道编码的... 研究了高符号速率传输造成的符号干扰在接收端采用最大似然序列检测算法的性能,与相同频谱效率下的正交幅度调制(QAM)无符号干扰系统性能比较的结果是,高符号速率的符号干扰传输方案随着频谱效率的提高显示出性能优势.提出了信道编码的符号间干扰传输的最佳检测译码算法,即在接收信号检测和信道译码之间采用最大后验概率准则下的软入软出迭代检测译码.仿真结果表明,本算法充分利用了符号干扰信道自然形成的编码约束关系,获得了最大编码增益. 展开更多

关键词 符号间干扰 最大似然序列检测 最大后验概率准则 软入软出 迭代译码

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一种高速率的重叠复用传输系统及检测译码性能 被引量：1

13

作者 张曦林 刘海涛 李道本 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期1841-1844,共4页

该文研究了AWGN信道下重叠时分复用系统(OvTDM)及性能;在此基础上,研究了信道编码的OvTDM系统,并给出了最佳的检测译码算法-最大后验概率准则下的软入软出迭代算法。OvTDM系统与同频谱效率的QAM调制相比较,随着频谱效率的提高显示出性... 该文研究了AWGN信道下重叠时分复用系统(OvTDM)及性能;在此基础上,研究了信道编码的OvTDM系统,并给出了最佳的检测译码算法-最大后验概率准则下的软入软出迭代算法。OvTDM系统与同频谱效率的QAM调制相比较,随着频谱效率的提高显示出性能增益。信道编码的OvTDM系统接收端在最大后验概率(MAP)准则下,检测与译码之间传递软信息进行迭代处理。仿真结果表明,软入软出迭代算法充分利用了符号重叠所自然形成的编码约束关系,获得了最大编码增益。 展开更多

关键词 迭代译码 符号间干扰 最大似然序列检测 最大后验概率 软入软出

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指数函数分解法的CPM非相干序列估计 被引量：9

14

作者 方继承 贾哲 于全 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期358-360,共3页

连续相位调制本身所具有的高效频谱和功率利用率使得这种调制方式非常适合应用于无线通信环境中,但其解调的复杂度也随着记忆长度和进制数的增加呈指数增长。该文给出的非相干序列估计算法,通过将大量的参考信号分解成矢量形式,将信号... 连续相位调制本身所具有的高效频谱和功率利用率使得这种调制方式非常适合应用于无线通信环境中,但其解调的复杂度也随着记忆长度和进制数的增加呈指数增长。该文给出的非相干序列估计算法,通过将大量的参考信号分解成矢量形式,将信号间的相关运算转化为矢量乘法运算,可以有效地降低CPM解调器前端复杂度;在序列译码阶段,采用的是指数窗的截短方法,在不损失性能的前提下有效降低了解调器后端的复杂度。 展开更多

关键词 连续相位调制 最大似然序列检测 非相干序列估计 每幸存路径处理

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MIMO通信系统中QRD-M检测算法的改进 被引量：1

15

作者 李玮 程时昕 陈明 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期1828-1831,共4页

该文对MIMO通信系统中的QRD-M检测算法进行了研究,将其分解为两个级联检测的等效模型,并据此提出了对传统QRD-M检测算法的改进方案,进行了复杂度分析。性能仿真证明该改进算法能够更灵活地实现系统性能和复杂度的折衷设计,可以在相同或... 该文对MIMO通信系统中的QRD-M检测算法进行了研究,将其分解为两个级联检测的等效模型,并据此提出了对传统QRD-M检测算法的改进方案,进行了复杂度分析。性能仿真证明该改进算法能够更灵活地实现系统性能和复杂度的折衷设计,可以在相同或相近复杂度的条件下获得更好的性能。 展开更多

关键词 信号检测 最大似然序列检测 QRD—M检测 MIMO

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基于离散傅立叶变换的重叠频分复用通信系统 被引量：7

16

作者 王键 杨讯 +1 位作者 张曦林 李道本 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期17-22,共6页

提出了新的基于离散傅立叶变换(DFT)的重叠频分复用(Overlapped Frequency Division Multiplexing-OvFDM)或非正交频分复用(Non-orthogonal Frequency Division Multiplexing-NOFDM)系统。该系统利用相互重叠的子载波对所发送的数据符... 提出了新的基于离散傅立叶变换(DFT)的重叠频分复用(Overlapped Frequency Division Multiplexing-OvFDM)或非正交频分复用(Non-orthogonal Frequency Division Multiplexing-NOFDM)系统。该系统利用相互重叠的子载波对所发送的数据符号序列进行调制,形成复调制信号,接收端采用最大似然序列检测。该系统的频谱效率与重叠重数成正比,可以大幅度的提高频谱效率;并且该系统子载波带宽大于信道相关带宽,系统在随机时变信道中会自动产生隐分集增益,因此具有较强的抗衰落能力。 展开更多

关键词 重叠频分复用 非正交频分复用 离散傅立叶变换 最大似然序列检测

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Multi-h CPM遥测信号的定时频率联合估计技术 被引量：2

17

作者 张金荣 吴岭 朱宏权 《飞行器测控学报》 CSCD 2014年第6期485-490,共6页

针对Multi-h CPM(Multi-h Continue Phase Modulation,多指数连续相位调制)遥测接收机的符号定时和载波频率同步问题,在分析MLSD(Maximum-likelihood Sequence Detection,最大似然序列检测)度量值是符号定时偏差和频率偏差的凸函数的基... 针对Multi-h CPM(Multi-h Continue Phase Modulation,多指数连续相位调制)遥测接收机的符号定时和载波频率同步问题,在分析MLSD(Maximum-likelihood Sequence Detection,最大似然序列检测)度量值是符号定时偏差和频率偏差的凸函数的基础上,提出一种基于迟/早门和升/降频门的符号定时和频率同步联合估计算法,通过似然值比较,对符号定时偏差和频率偏差进行迭代估计;并对该算法进行仿真,得到不同参数下的同步性能,给出同步参数选择建议。仿真结果表明:将该算法应用到Multi-h CPM遥测系统中,可实现低信噪比信号的快捕和高精度同步。 展开更多

关键词 多调制指数连续相位调制(Multi—h CPM) 符号定时 频率同步 最大似然序列检测(MLSD) 遥测

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基于逐幸存路径处理的空时格形码自适应解码器 被引量：1

18

作者 薛义生 朱雪龙 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第10期1352-1355,共4页

本文探讨了无线移动信道中空时格形码的一种自适应解码技术 .通过分析无周期间插正交导引信号下空时格形码的最大似然序列检测 ,指出可利用逐幸存路径处理得到该情形下可实用的最大似然序列检测算法 ;以此为依据 ,结合利用自调整LMS算... 本文探讨了无线移动信道中空时格形码的一种自适应解码技术 .通过分析无周期间插正交导引信号下空时格形码的最大似然序列检测 ,指出可利用逐幸存路径处理得到该情形下可实用的最大似然序列检测算法 ;以此为依据 ,结合利用自调整LMS算法实现的信道跟踪 ,本文提出一种空时格形码的自适应解码器 ,该解码器具有所采用信道跟踪参数与信道衰落速度无关的优点 ; 展开更多

关键词 自适应解码器 移动通信 逐幸存路径处理 空时格形码 最大似然序列检测

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快衰落信道下MLSD接收机的简化 被引量：1

19

作者 周寒冰 刘海涛 李道本 《北京邮电大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期110-113,共4页

针对快速Rayleigh衰落信道下,逐幸存路径最大似然序列检测(MLSD)接收机中过于复杂的计算量问题和实时信道跟踪难题,综合采用了简化的Kalman信道跟踪算法和减状态的逐幸存路径(RSSE-PSP)Viterbi算法,实现了更简化的最大似然序列检测接收... 针对快速Rayleigh衰落信道下,逐幸存路径最大似然序列检测(MLSD)接收机中过于复杂的计算量问题和实时信道跟踪难题,综合采用了简化的Kalman信道跟踪算法和减状态的逐幸存路径(RSSE-PSP)Viterbi算法,实现了更简化的最大似然序列检测接收机.仿真结果表明,这种简化的Kalman-RSSE-PSP最大似然序列检测接收机,具有相对较低的计算复杂度,误码率性能也优于同衰落率条件下采用递归最小二乘(RLS)-RSSE-PSP算法的最大似然序列检测接收机. 展开更多

关键词 减状态序列检测 VITERBI算法 Kalman跟踪 最大似然序列检测

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基于PAM分解的Multi-h CPM低复杂度解调方法 被引量：5

20

作者 刘璐 王世练 +1 位作者 钟声 张炜 《西安邮电学院学报》 2012年第5期1-4,9,共5页

考虑到直接应用最大似然序列检测实现多调制指数连续相位(Multi-h CPM)解调需要大量的匹配滤波器和网格状态,难以用于工程实践,故对Multi-hCPM信号的通用PAM分解算法加以研究。分析各分解脉冲的幅度特征,提出合并同等幅度脉冲以减少匹... 考虑到直接应用最大似然序列检测实现多调制指数连续相位(Multi-h CPM)解调需要大量的匹配滤波器和网格状态,难以用于工程实践,故对Multi-hCPM信号的通用PAM分解算法加以研究。分析各分解脉冲的幅度特征,提出合并同等幅度脉冲以减少匹配滤波器个数、忽略小脉冲以减少网格状态的低复杂度解调算法,并针对M=2和M=4两类典型的Multi-h CPM信号通过计算机仿真验证该解调方法的BER性能。结果显示:相比于最优解调,新算法信噪比损失分别小于0.5dB和2.5dB,且匹配滤波器个数和网格状态数可大大减小。 展开更多

关键词 脉冲幅度调制分解 多调制指数连续相位调制 最大似然序列检测

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