1、超寬帶系統(tǒng)傳輸信息的速度快，具有良好的保密性和魯棒性，并且與無線局域網(wǎng)、藍(lán)牙、WIMAX等通信系統(tǒng)具有良好的共存性，是5G通訊系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。信道估計(jì)是超寬帶數(shù)字接收機(jī)進(jìn)行均衡、解調(diào)和檢測(cè)的基礎(chǔ)。由于超寬帶信號(hào)具有極寬的帶寬，所需的奈奎斯特采樣速率極高，對(duì)接收機(jī)的A/D轉(zhuǎn)換電路和存儲(chǔ)空間都提出巨大的挑戰(zhàn)。近年來，壓縮感知理論被應(yīng)用于超寬帶信道估計(jì)，有效地降低了信號(hào)采樣速率。然而，壓縮感知固有的噪聲倍增效應(yīng)制約了信道估計(jì)精度，進(jìn)而惡化

2、接收機(jī)檢測(cè)性能。
　　本文面向超寬帶接收機(jī)設(shè)計(jì)與應(yīng)用需求，研究基于壓縮感知的超寬帶信道估計(jì)算法，力圖有效抑制噪聲倍增效應(yīng)，提高信道估計(jì)精度。具體工作內(nèi)容分為兩個(gè)部分:
　　1.為抑制壓縮感知過程中的噪聲倍增效應(yīng)，從超寬帶信號(hào)統(tǒng)計(jì)先驗(yàn)知識(shí)入手，提出一種基于先驗(yàn)知識(shí)的觀測(cè)矩陣構(gòu)建方法。所構(gòu)建的觀測(cè)矩陣將隨機(jī)矩陣與超寬帶信號(hào)特征向量字典進(jìn)行融合，可以保證有效捕獲超寬帶信號(hào)能量，同時(shí)濾除大部分噪聲。與傳統(tǒng)的隨機(jī)觀測(cè)矩陣相比，觀測(cè)向量

3、的信噪比得到大幅提升，有力地抑制了壓縮感知過程中的噪聲倍增效應(yīng)。仿真結(jié)果從信道波形匹配度、相關(guān)系數(shù)、觀測(cè)信號(hào)信噪比和相干接收機(jī)誤碼率等多個(gè)方面都證明了所提方法擁有良好的抗噪聲特性。
　　2.為進(jìn)一步提升信道估計(jì)精度，研究具有主分量保護(hù)能力的信號(hào)重構(gòu)算法，設(shè)計(jì)了一種新型的基于特征向量字典的重構(gòu)算法。該算法依據(jù)超寬帶信號(hào)在特征向量字典內(nèi)的先驗(yàn)知識(shí)，預(yù)先挑選出全息字典內(nèi)對(duì)應(yīng)信號(hào)主分量的重要原子，避免了噪聲對(duì)貪婪算法正確匹配原子挑選過程的