基于压缩感知的煤矿井下信道估计技术研究

发布时间：2021-10-26 13:08

　　高效可靠的通信系统是实现煤矿井下安全生产的重要保障,而信道估计技术作为其中的一个关键环节,其估计性能的好坏将直接影响整个系统的通信质量。然而,井下复杂多变的环境很大程度上增加了对无线信道的影响,导致信道普遍呈现出多径衰落特征。为有效对抗多径干扰并提升系统性能,本文基于正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）技术来完成信号的传输。与此同时,压缩感知理论的兴起与发展为信道估计研究领域开拓了全新思路,本文建立在井下OFDM通信系统之上,重点研究压缩感知重构算法在信道估计中的应用。经典的压缩感知重构算法在稀疏信道估计中表现出一定的优越性,但这类算法在原子筛选阶段大多采用内积准则度量方法,导致扩充支撑集时传感矩阵中任意两个相似的原子都会干扰与信号残差的匹配,从而造成了部分原始信号的丢失。为此,本文在收敛速度较快的广义正交匹配追踪（Generalized Orthogonal Matching Pursuit,GOMP）算法基础上提出了一种改进策略,即筛选支撑集原子时使用Dice系数匹配准则,通过此方式有效避免了因使用内积准则而... 

【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：76 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
变量注释表
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 本文研究内容及章节安排
2 压缩感知基本理论
    2.1 压缩感知基本概述
    2.2 压缩感知理论关键技术
    2.3 本章小结
3 煤矿井下OFDM通信系统基本原理
    3.1 无线通信传输基本特征
    3.2 井下OFDM通信系统基本模型
    3.3 井下无线信道建模及其稀疏表示
    3.4 本章小结
4 煤矿井下基于压缩感知重构算法的信道估计
    4.1 基于传统方法的信道估计
    4.2 基于经典压缩感知算法的信道估计
    4.3 改进的广义正交匹配追踪算法
    4.4 实验仿真分析
    4.5 本章小结
5 盲稀疏度压缩感知重构算法在信道估计中的应用
    5.1 经典的盲稀疏度压缩感知重构算法
    5.2 改进的稀疏度自适应压缩感知重构算法
    5.3 实验仿真与性能分析
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集



本文编号：3459559