基于回声状态网络在混沌基带无线通信中的符号检测

在一些物联网（IoT）应用中，多径传播是通信信道的主要限制。近来，混沌基带无线通信系统（CBWCS）有望消除由多径传播引起的码间干扰（ISI）。然而，由于仅能利用已解码的过去比特进行次优解码门限计算，当前技术仅能消除 ISI 的部分影响。而未来传输比特也对门限有贡献。最优解码门限所需的不可得的未来信息比特是进一步改善误码率（BER）性能的障碍。与之前使用回声状态网络（ESN）预测一个未来信息比特的方法不同，本文提出的方法直接使用 ESN 预测最优门限。所提出的基于 ESN 的门限预测方法通过从传输符号和信道信息中移除门限计算，简化了符号解码操作，与之前的方法相比实现了更好的 BER 性能。这一优越结果的原因有两点：首先，所提出的 ESN 能够利用 ESN 输入所承载的更多未来符号信息以获得更精确的门限；其次，本文方法无需使用最小二乘法估计信道信息，从而避免了不准确的信道信息估计所带来的额外误差。通过这种方式，与之前的方法相比计算复杂度得以降低。基于实际无线信道下无线开放接入研究平台的仿真与实验结果表明了所提方法的有效性与优越性。