Abstract
<jats:p>Предложен итеративный алгоритм полуслепой оценки параметров канала для многоантенных (MIMO) систем, базирующийся на классическом WR-методе (разложение на обеляющую матрицу и матрицу вращения). Суть усовершенствования заключается в совместном циклическом уточнении обеих матриц — обеляющей и вращения — в рамках единого итерационного процесса, совмещенного с демодуляцией полезного сигнала. Это позволяет адаптивно учитывать изменяющиеся статистические свойства помехи, в частности, её пространственную корреляцию, что критически важно для диапазона декаметровых и коротких волн (ДКМВ), где внешние коррелированные помехи часто доминируют над внутренним шумом. Алгоритм предусматривает также возможность расширения опорной (пилотной) последовательности за счёт наиболее надёжных оценок информационных символов, полученных на предыдущей итерации, что повышает эффективность использования данных. Результаты численного моделирования для систем 2x4 и 4x8 MIMO с различными схемами модуляции и кодирования демонстрируют значительное преимущество предложенного метода по сравнению с аналогами. Обеспечивается энергетический выигрыш до 1.5–4 дБ и снижение частоты битовых ошибок (BER) на порядок в области практических значений. При этом алгоритм сохраняет приемлемую для реализации вычислительную сложность и демонстрирует высокую устойчивость в каналах с пространственно-коррелированными помехами, где классические методы оценки деградируют. Таким образом, вносится вклад в развитие эффективных методов приёма для широкополосных систем MIMO-связи в неблагоприятных эфирных условиях.</jats:p> <jats:p>The paper proposes an iterative algorithm for semi-blind estimation of channel parameters for multi-antenna (MIMO) systems based on the classical WR method (decomposition into a whitewashing matrix and a rotation matrix). The essence of the improvement lies in the joint cyclic refinement of both matrices — whitewashing and rotation — as part of a single iterative process combined with demodulation of the useful signal. This makes it possible to adaptively take into account the changing statistical properties of interference, in particular its spatial correlation, which is critically important for the decameter and short wave range (DCMW), where external correlated interference often dominates over internal noise. The algorithm also provides for the possibility of expanding the reference (pilot) sequence due to the most reliable estimates of information symbols obtained in the previous iteration, which increases the efficiency of data use. The results of numerical simulation for 2x4 and 4x8 MIMO systems with different modulation and coding schemes demonstrate a significant advantage of the proposed method in comparison with analogues. It provides an energy gain of up to 1.5–4 dB and a reduction in the bit error rate (BER) by an order of magnitude in the field of practical values. At the same time, the algorithm retains a computational complexity acceptable for implementation and demonstrates high stability in channels with spatially correlated interference, where classical estimation methods degrade. Thus, the work contributes to the development of effective reception methods for broadband MIMO communication systems in unfavorable on-air conditions.</jats:p>