[发明专利]基于Lasso问题的多径时延估计方法

说明书

本发明公开了一种基于Lasso问题的多径时延估计方法，该方法为：发送端产生数字比特信号，并且对数字比特信号进行扩频，获得扩频后的数字比特信号；在所述扩频后的数字比特信号中加入多径时延和噪声；接收端通过扩频时候双方已知的Walsh码结合Lasso算法对接收信号进行稀疏化处理，获得信号序列的多径时延。本发明简化了系统的复杂度和基带处理的步骤，同时保持了较高的性能。

技术领域

本发明属于计算机通信技术领域，具体涉及一种基于Lasso问题的多径时延估计方法。

背景技术

在短波通信的过程中，由于短波通信的常用信道为高空电离层，电离层信道会由于太阳照射、昼夜交替、太阳活动等因素而产生变化。从而造成同一条发送信号经过多条路径到达接收机的情况，这些信号在被接收机接收时会发生混叠，从而产生影响。

目前应对多径时延最常用的技术是Rake接收机技术。当多径时延之间的时延间隔超过了一个码片时，这种多径信号可以被视为是不相关的，这时候就可以使用Rake接收机进行接收。Rake接收机的原理是在接收端设置多个相关监测器，利用这些监测器分别接收多径信号中的各路信号，最后再通过一定的技术手段，把这些接收到的各个支路信号合并在一起从而减小衰落所造成的影响，常见的合并方法有等增益合并(将各个支路信号按照相同的权重进行合并作为输出信号)、最大比合并(将各个支路信号按能量的大小作为权重进行合并作为输出信号)和选择式合并(选取信噪比最高的支路信号作为输出信号)。

目前的Rake接收机在实现上由于要对多个天线的信号进行处理，所以在增加了在接收端系统和基带处理的复杂度。基于Lasso问题的多径时延估计算法相比Rake接收机具有更简单的系统复杂度。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种基于Lasso问题的多径时延估计方法。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明实施例提供一种基于Lasso问题的多径时延估计方法，该方法为：

发送端产生数字比特信号，并且对数字比特信号进行扩频，获得扩频后的数字比特信号；

在所述扩频后的数字比特信号中加入多径时延和噪声；

接收端通过扩频时候双方已知的Walsh码结合Lasso算法对接收信号进行稀疏化处理，获得信号序列的多径时延。

上述方案中，所述发送端产生数字比特信号，具体为：通过randi函数生成一个随机的二进制的原始信号。

上述方案中，所述对数字比特信号进行扩频，获得扩频后的数字比特信号，具体为：根据Walsh码和原始信号的对应关系对原始信号进行扩频。

上述方案中，述在所述扩频后的数字比特信号中加入多径时延和噪声，具体为：对扩频后的原始信号加入多径时延，并添加高斯白噪声；添加的时延为10个码元间隔，信噪比为10dB。

上述方案中，所述接收端通过扩频时候双方已知的Walsh码结合Lasso算法对接收信号进行稀疏化处理，获得信号序列的多径时延，具体为：采用N种Walsh码分别作为条件，通过利用Lasso算法对接收信号进行处理，分别获得N个稀疏程度不同的信号序列,从所述N个稀疏程度不同的信号序列中选取一个信号序列作为结果。

上述方案中，所述从所述N个稀疏程度不同的信号序列中选取一个信号序列作为结果，具体为：选择模值大于阈值的数量，并且该数量小于多径的数量的信号序列作为结果，如果存在满足该条件的多条信号序列，选取首次出现波峰的信号序列。