結(jié)合小波變換與無損壓縮的CSI 反饋技術(shù)

肖文奎

（中國電子科技集團公司第七研究所 廣東省廣州市 510310）

隨著電磁環(huán)境越來越復(fù)雜，以感知電磁環(huán)境為基本能力的認知無線電也越來越受到重視。認知無線電以軟件無線電為基礎(chǔ)，一般工作頻段都非常寬，比如業(yè)界正開展研制的超短波軟件無線電平臺，其工作頻段為30MHz～2500MHz，頻率步進一般為25kHz，全頻帶需要感知的頻點數(shù)多達98801個。電磁環(huán)境感知一般都在接收端實現(xiàn)，接收機在感知到外界電磁環(huán)境后，將接收側(cè)無線環(huán)境的CSI（Channel State Information，信道狀態(tài)信息）感知結(jié)果反饋給對端發(fā)射機；發(fā)射機根據(jù)CSI 信息調(diào)整相應(yīng)的發(fā)射頻率、發(fā)射功率、擴頻因子、MCS（Modulation and Coding Scheme, 調(diào)制編碼策略）等工作參數(shù)，甚至可以直接改變無線波形，使接收端接收到更合適的信號。即時可靠的CSI 反饋機制使無線通信系統(tǒng)依據(jù)當前的信道狀況進行隨時調(diào)整，為無線傳輸提供可靠保障。

在無線通信中，CSI 主要反映無線信號經(jīng)過無線信道的大/小尺度信息，如空間衰減、多徑散射、干擾噪聲等信息，這些信息可通過接收信號強度、接收信噪比（Signal Noise Ratio, SNR）、時延長度等參數(shù)進行描述，其中，接收SNR直接影響接收信號的解調(diào)性能，是最為重要的一個指標。

在超寬頻段（比如30 ～2500MHz@25kHz 步進）無線通信場景下，認知無線電感知信息比較大，即使一個頻點需要反饋的CSI 信息為1bit（僅表征該頻點是否可用），也有將近100Kbits 的反饋量；如果需反饋更詳盡CSI 信息，如接收SNR，則反饋量會更大。由于認知無線電往往需要實時反饋，因此占用的無線帶寬是比較大的。如何通過各種壓縮技術(shù)減少反饋信息所需要帶寬，是目前一個重要的研究方向。……