基于变换域的迭代MPD算法

• 作者: 周睿 李英善
• 学科: 工学
• 关键词: 消息传递 变换域 F-OFDM 高动态
• 年，卷（期）: 2022,（8）
• 所属期刊栏目: 网络与通讯
• 页码范围: 71-77
• 页数: 6页
• 分类号: TN929.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.19304/J.ISSN1000-7180.2021.1042

摘要

相较于传统正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术，滤波OFDM(Filtered OFDM, F-OFDM)技术具有子载波带宽灵活可变和抑制频谱带外泄露等优点，是面向未来无线通信系统的候选波形之一.但是在高动态通信场景下，时变信道中存在的多普勒频偏现象却依然会严重损害F-OFDM系统的性能.针对该问题，提出一种基于变换域的迭代消息传递检测(Message Passing Detection, MPD)算法.MPD算法基于稀疏因子图，通过在收发节点间进行迭代式的消息传递和状态更新，最终实现对多普勒频偏的抑制.此外，通过对检测过程中的干扰进行高斯等效，能够一定程度上降低迭代MPD检测算法的复杂度.进一步的，所提算法基于变换域的设计思路，能够充分利用时变多径信道在变换域的增强型稀疏性，以此有效减少MPD算法中收发节点间的连接支路数，进而降低检测算法的计算复杂度.基于F-OFDM系统的仿真结果表明，相较于传统的时频域MPD算法，所提基于变换域的迭代MPD算法在系统误码率和计算复杂度上均有更为优异的性能表现.