新的互正交互补序列集构造

针对互正交互补序列集(MOCSS)设计方法的局限性和构造参数的不足,提出了一种基于仿酉矩阵的MOCSS构造方法。该方法引入系数仿酉矩阵的新概念,并通过结合矩阵乘积、克罗内克积和矩阵迭代技术,构造了3类不同阶数的仿酉矩阵。利用仿酉矩阵与MOCSS之间的等价性,开发了一系列参数选择灵活的多相MOCSS,补充了现有文献设计结果。考虑到多载波码分多址系统峰均功率比(PAPR)抑制问题,进一步利用布尔函数设计了一种具有低列向量PAPR特性的系数仿酉矩阵。实验结果表明,采用这类系数仿酉矩阵构造的MOCSS,其列序列PAPR有效控制在2以内的范围,同时保持了码容量和长度的灵活性,为系统提供了多样化的信号选择。

基于基序列构造二元互补序列集

互补序列集凭借其理想的非周期自相关函数特性,在通信与感知领域得到广泛应用。针对互补序列集长度受限的问题,该文以基序列为初始序列,利用级联算子和交织算子提出两类二元互补序列集的新构造方法。所提构造填补了二元互补序列集在特定长度上的空白,并解决了由Adhikary和Majhi提出的公开问题。

迭代法构造零相关区互补序列集

提出2种利用正交矩阵和交织迭代法构造零相关区互补序列集的方法,得到的零相关区互补序列集可以达到理论界限。这种零相关区序列集在零相关区域具有理想的相关特性,同传统的互补序列集相比具有更多的序列数目。

周期准互补序列集构造法

该文基于2元序列支撑集和低相关序列集,提出一种新的周期准互补序列集构造框架。在此框架基础上,分别利用最优4元序列族A、族D和Luke序列集提出了3类渐近最优和渐近几乎最优周期准互补序列集,序列集参数由2元序列和低相关序列集共同决定。与传统的完备互补序列集相比,所构造的准互补序列集具有更多的序列数目,应用到多载波扩频通信系统中可以支持更多的用户。

基于正交矩阵构造非周期组间互补序列集

基于正交矩阵,该文提出一类非周期组间互补序列集的构造法。构造的非周期组间互补序列集的零相关区长度可灵活设定,且参数达到了理论界限。通过选取二元或多相正交矩阵,可以得到二元或多相非周期组间互补序列集。构造的组间互补序列可以用于同步和非同步码分多址通信系统。

一类最优的零相关区非周期互补序列集构造法

该文基于正交序列集,研究了一类新的零相关区(ZCZ)非周期互补序列(ZACS)集构造方法,所得到的序列集参数达到最优,且在满足Z|N的条件下零相关区长度可以灵活选择。该方法所构造的序列具有理想的自相关性能和组内互补特性。通过调整参数q,可得到多个不同的序列集。同时,基于多电平完备序列,给出了一类高斯整数正交序列集的构造方法,得到的高斯整数正交序列集可以用于非周期互补序列集的构造。所提方法构造的零相关区非周期互补序列集用于多载波码分多址系统中可以降低多径干扰、多址干扰,也可以作为训练序列用于多输入多输出信道估计中。

两类最优零相关区非周期互补序列集的构造

该文基于正交矩阵,通过不同的矩阵变换的方法,提出两类零相关区(ZCZ)非周期互补序列集(ZACSS)的构造方法。在正交矩阵的阶能够被零相关区长度整除的条件下,所得序列集参数均能达到最优,且零相关区长度可以灵活选择。第1种方法构造的序列集具有理想的自相关互补性,通过进一步分组,可以得到多个组内互补的序列集。利用初始矩阵和正交矩阵的多样性能够构造出大量的最优零相关区非周期互补序列集,可应用于多载波码分多址(MC-CDMA)系统作为用户地址码来消除多径干扰和多址干扰。

用于多载波信号峰均功率比抑制的准互补序列集构造方法研究

为解决相互正交互补码集中序列数目受限及多载波码分多址(MC-CDMA)系统信号峰均功率比(PAPR)过高的问题,提出一类具有低列向量PAPR且参数渐进达到最优的非周期二元准互补序列集(QCSS)的构造。通过设计一类新的映射函数集,得到的参数渐进最优的非周期二元QCSS与已有二元QCSS相比具有更多的序列数目。并将正交Golay序列集作为初始矩阵,构造得到的非周期QCSS列向量为Golay序列,进而保证了其列向量PAPR不超过2。实验仿真结果表明,所构造的互补序列集可以有效地将时域MC-CDMA信号PAPR降低到3 dB,同时系统具有良好的误码率性能。

最优高斯整数周期组间互补序列集的构造

本文在高斯整数集上,基于完备高斯整数序列和正交矩阵,构造了一类最优周期组间互补序列集,可实现任意长度的零相关区内互补码数量和互补码集数量的灵活选择.通过设计2阶和3阶核正交矩阵,将其对角拼接与完备高斯整数过滤,得到一类任意阶正交矩阵.利用该正交矩阵,结合任意长完备高斯整数序列,可构造零相关区与完备序列等长的周期组间互补序列集,其参数达到理论界.构造结果与已有文献比较,参数可在无条件限制下实现最优.组间互补序列集应用于多载波系统可消减邻区间的通信串扰并提升用户容量.

一种16-QAM+周期互补序列集的构造方法

在CDMA系统中,使用具有优良相关特性的互补序列能够降低甚至消除系统存在的各种干扰。将16-QAM周期互补序列集和三元周期互补序列集通过互相关函数相结合,提出一种构造16-QAM+周期互补序列集的方法。该方法中所使用的特定函数为16-QAM+序列的构造提供了新的思路。所构造的16-QAM+周期互补序列集不仅可以弥补传统扩频通信系统可用地址码少、系统复杂等不足,进一步提高了系统的容量和性能,而且扩展了通信系统中多元序列集的可选空间,满足了通信工程应用的需求。

组间零相关区周期互补序列集的构造

组间零相关区周期互补序列集适用于多小区环境下的多载波准同步扩频通信系统的地址码,但这类地址码数量不够丰富,为此本文基于零相关区序列集和整数集,构造了一类组内零相关区与组间零相关区相等的周期组间零相关区互补序列集。该方法得到的序列集中,用户数、零相关区长度以及集合的组数都可以灵活选择。由于零相关区序列集和整数集存在的数目很多,因此通过本方法可以构造出大量的组间零相关区周期互补序列集。

奇长度的4^(q)-QAM互补序列集

正交幅度调制(quadrature amplitude modulation,QAM)互补序列可以用于正交频分复用(orthogonal frequency-division multiplexing,OFDM)系统,有效控制其高峰均包络功率比(Peak-to-mean envelope power ratio,PMEPR).与2^(m)长QAM格雷互补序列的构造相比,非2^(m)的QAM格雷互补序列构造较少.本研究构造一类奇长度的4^(q)-QAM互补序列集(complementary sequence set,CSS),并确定了4^(q)-QAM互补序列数目.

基于有限Zak变换的互补序列集构造

为了更好地将正交频分复用(OFDM)系统广泛应用在实际问题中,利用Zak空间中的有限Zak变换(FZT)的稀疏性和结构化特点,提出了一种在Zak空间中构造互补序列集的新方法.文章以定理的形式详细叙述这类构造互补序列集的新方法,以及构造互补序列集伴的常用方法,并举例说明了此构造方法的可操作性.通过研究,发现在Zak空间使用这个新方法构造的互补序列集中序列的数量有明显提升,对涉及多目标、多用户下的通信领域的发展有深远意义.

基于CIA的雷达互补稀疏频率序列集设计

互补序列集(Complementary Sets of Sequences,CSS)具备良好的自相关性能,但在频谱受限的条件下,自相关性能恶化,因此有必要对频谱受限的CSS,即互补稀疏频率(Complementary Sparse Frequency,CSF)序列集,进行优化设计。本文以加权积分旁瓣电平(Weighted Integral Sidelobe Level,WISL)表征序列集的自相关性能,以频率阻带内的能量(Energy in the Frequency Stopband,EFS)表征序列集的稀疏频谱性能;并将二者的加权和作为目标函数,以序列集为优化变量,在恒模的约束下,建立联合优化问题。针对该优化问题,采用循环迭代算法(Cyclic Iterative Algorithm,CIA)求解,引入辅助变量,将辅助变量和序列集变量迭代求解。由于在每次迭代过程中都可求得序列集的恒模闭式解,相比于其他的CSF序列集优化算法,CIA收敛速度快,所设计CSF序列集的相关特性和频谱特性好,且可抑制指定范围内的自相关旁瓣。仿真结果验证了所提算法的有效性和优异性。

零相关区屏蔽四元周期互补序列偶集设计研究

该文提出一种零相关区(ZCZ)屏蔽四元周期互补序列偶集的设计方法。基于最佳二元屏蔽序列偶和正交矩阵构成ZCZ屏蔽序列偶集,经过交织迭代得到ZCZ屏蔽周期互补序列偶集,进而利用新型逆Gray映射构造了ZCZ屏蔽四元周期互补序列偶集。结果达到理论界限,进一步拓展了扩频序列的可选空间。

二元互补序列偶集及其伴集

定义了非周期相关下二元互补序列偶集以及伴集的概念,提出了多种伴集的构造方法,并进行了理论证明.实例表明,利用这些方法可以得到大量的二元互补序列偶集以及伴集,与传统的互补序列集相比有更广阔的存在空间.

新型二元互补序列偶集的构造方法

提出了一种二元互补序列偶集的构造方法,并给出了相应的理论证明.通过实例表明利用该方法不仅可由两个二元互补序列偶集构造生成新的二元互补序列偶集,并可推广到由多个二元互补序列偶集构造新的二元互补序列偶集的设计中,从而扩展了二元互补序列偶集的存在空间.

零相关区8QAM+周期互补序列偶集的构造

提出了一种零相关区(ZCZ)8QAM+周期互补序列偶集的设计方法.以屏蔽二元互补序列偶为初始序列,基于正交矩阵偶构造ZCZ周期互补序列偶集,进而利用特定映射与交织迭代的方法生成8QAM+ZCZ周期互补序列偶集.本文结果进一步拓展了多元互补序列的存在空间,并可应用于QS-CDMA系统,满足多用户通信的需求.

具有集间低相关性的完全互补码集构造法

为解决传统互补序列集中序列数目受限的问题,近年来有学者提出集间低相关性完全互补码(CCC,Complete Complementary Code)的概念.集间低相关性的完全互补码具有良好的非周期自相关和互相关特性,作为多小区多载波码分多址(MC‑CDMA,Multi‑Carrier Code Division Multiple Access)通信系统中的扩频码可有效消除小区内的干扰,同时也可以抑制小区间的干扰.该文提出两类具有集间低相关性的完全互补码集的构造方法,得到的序列集具有以下特性:(1)每个码集都是一个参数为(N,N,N)‑CCC的完全互补码集;(2)不同集合的互补序列具有低相关性.将多个完全互补码集合并,可以得到参数达到渐进最优的准互补序列集(QCSS,Quasi‑Complementary Sequence Set).

基于PCS的空时码MIMO-OFDM系统信道估计

提出了一种基于周期互补训练序列集(PCS)的适合于采用了空时分组编码(STBC)的多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的信道估计方法,并给出了可以节省硬件资源的训练序列频域接收方案。该方法在时域插入训练序列,在频域里对信道进行估计。由于充分利用了发射分集和周期互补序列的良好特性,从而使系统获得了(最小平方)LS准则下的最优信道估计性能,而且不涉及复杂的矩阵求逆问题,计算复杂度低。计算机仿真结果证明了该方法的有效性。