基于瑞利衰落信道的SIMO-HPO-CDSK混沌通信方案及其性能分析

本文提出单输入多输出高速率相位正交CDSK (single-input-multiple-output high-data-rate phase-orthogonality correlation-delay-shift-keying,SIMO-HPO-CDSK),在接收端设置多天线获得分集增益。采用正交载波调制相同时隙的2个比特信息,获得高传输速率且无信号内干扰,瑞利衰落信道下分析性能和仿真。结果表明:SIMO-HPO-CDSK系统误码率随着接收端天线数量增加而下降;在接收方天线数量相同的条件下,由于没有无信号内干扰,与DCSK (differential chaos shift keying),CDSK和高效DCSK (high-efficiency-DCSK)相比,该方案具有出色的误码率性能;与PO-CDSK (phase-orthogonality CDSK)相比,由于同步传输2个比特,该方案频谱利用率提高一倍。

针对双选择性衰落信道的联合期望传播与高斯近似迭代均衡算法

针对双选择性衰落信道,为提升信息传输的可靠性,设计了一种联合期望传播与高斯近似的迭代均衡算法。该算法借鉴高斯近似的思想,将接收信号中由多径传播效应导致的符号间串扰近似为高斯分布随机变量,进而计算数据比特的对数似然比信息,以较低的复杂度实现译码器与均衡器之间的信息传递。为了进一步提升高斯近似的准确性并改善迭代算法的收敛性,创新性地利用期望传播的处理准则对译码器输出的后验信息进行去相关处理。仿真结果显示,期望传播处理准则可以显著改善迭代算法的收敛性和均衡的准确性,与线性最小均方误差和NDDE等经典均衡算法相比,所提出的联合期望传播与高斯近似的迭代均衡算法可以获得1~1.5 dB的性能增益,有效提升了双选择性衰落信道下信息传输的可靠性。

一种面向光通信衰落信道的极化码构造与实现方案

提出了一种面向光通信衰落信道的极化码构造与实现方案,该方案通过平均互信息等效法,将衰落信道等效为高斯白噪声信道以使用高斯近似算法来构造极化码,并基于MATLAB对于所提出的极化码的编译码算法进行了进一步的优化和仿真验证。实验结果表明极化码在多种码长情况下均可达到优秀的性能,其性能随码长增加可以得到进一步提升。最后在赛灵思FPGA开发平台上完成了硬件的搭建,在信噪比为2.5 dB的情况下实现了零误码传输。

基于分集技术的衰落信道建模

为深入研究无线通信系统中多径衰落对信号的影响,利用MATLAB对瑞利衰落信道和莱斯衰落信道进行模拟仿真。采用选择合并、等增益合并和最大比合并3种分集接收技术来减小衰落信道对信号的影响,同时对比分析3种分集技术对信号误码率的影响。实验结果表明,莱斯衰落对信道中信号的影响比瑞利衰落小,3种抗衰落措施中最大比合并分集技术对信号的还原效果最佳。

一种新的分组码译码方法在移动衰落信道中的性能研究及应用

广义阵列码 (Generalizedarraycode)简化了分组码的网格构造 ,本文将一种基于此结构的分组码的最大似然译码在Rayleigh衰落信道中进行了尝试 .研究了不同判决方式 (软判决和硬判决 )下 ,分组码采用这种最大似然译码的性能 .将此译码技术应用于Rayleigh衰落信道图像传输系统中进行差错控制 。

Turbo码在瑞利慢衰落信道中的性能仿真与分析

介绍瑞利衰落信道的编码信道模型 ,给出与这些模型相对应的仿真方法 .然后针对充分交织瑞利平坦慢衰落信道 ,在未知信道状态信息的情况下 ,对 Turbo码的译码算法 L og- MAP进行修正 ,并进一步对影响 Turbo码性能的主要参数 :迭代次数、交织器长度、编码效率、分量编码器结构进行仿真与分析 ,得出的仿真结果可以指导实际无线信道中设计合理的通信 Turbo码 .

RS码和MFSK结合在移动衰落信道中性能

文中讨论RS码结合MFSK的方案在移动衰落信道的应用。对于RS码,重点研究编译码及其纠错性能。MF-SK调制由于抗干扰性能较好常用于有扰通信,给出RS码结合MFSK的方案,并在Rayleigh衰落信道模型下进行数值仿真,由仿真结果分析得出该方案Rayleigh衰落信道进行差错控制能够带来显著的性能提高。

移动通信衰落信道的仿真分析

介绍了无线信道的基本概念和特性,对幅度服从莱斯分布和瑞利分布的衰落信道的概率密度函数进行仿真。建立了多径衰落信道模型,详细分析了BFSK信号在多种衰落信道中误比特率与信噪比的关系,并进行了性能比较。仿真的结果表明,瑞利衰落信道的误比特性能较高斯白噪声信道和莱斯信道的误比特性能更差,且所建立的仿真方法可以作为多径衰落信道的分析方法。

衰落信道下的信源数目估计方法

针对空间谱估计测向、盲源分离等阵列信号处理中现有信源数目估计方法在衰落信道条件下估计性能严重下降的问题,提出了分别适用于瑞利平坦衰落信道和频率选择性衰落信道的信源数目估计新方法。对其实现原理进行了简要介绍,对估计性能随信噪比、采样点数、信源数等的变化规律进行了仿真验证,并与现有信源数目估计方法进行了对比分析,充分验证了所提方法的有效性。

衰落信道下SCMA性能仿真研究

在一种上行SCMA(稀疏码分多址)系统模型的基础上,研究了衰落信道下SCMA通信系统的误码性能。比较了AWGN(高斯)信道以及衰落信道下SCMA和SC-FDMA(单载波频分多址)两种系统的性能,分析了快衰落信道、慢衰落信道、平坦衰落信道和频率选择性衰落信道下SCMA的系统性能。仿真结果表明,与传统正交多址SC-FDMA相比,衰落信道下SCMA在用户连接数和误码性能上有一定优势。与AWGN信道相比,衰落信道使得SCMA系统误码性能迅速下降。在瑞利平坦衰落信道下,信道衰落的快慢变化导致SCMA系统误码性能最大产生约5 d B损失;在频率选择性衰落信道下,多径时延扩散致使SCMA系统误码性能最差。

m序列扩频CDMA系统与混沌扩频CDMA系统在Rayleigh选择性衰落信道下的性能比较

对Logistic映射的混沌序列作为扩频序列构成的混沌扩频CDMA系统与传统的m序列扩频CDMA系统进行了对比研究 ,并且对其二者在Rayleigh选择性衰落信道下的性能在SPW上进行了仿真、分析 ,具有重要实际意义 .

一种适用于瑞利衰落信道的有效的OFDM时频同步体制

对已有的一种时频同步方法加以改进,提出了一种适用于无线瑞利衰落信道的OFDM时频同步方法。这种方法利用一个OFDM导频符号可同时实现符号同步和频率同步,因此适用于无线传输中的快速同步。所采用的频偏估计方法与原有的方法相同,但是提高了符号估计的精度。

多径衰落信道下多音干扰OFDM系统性能分析

针对无线通信面临的干扰问题,对多径衰落信道下的正交频分复用(OFDM)系统的抗多音干扰性能进行了研究.在给出系统模型的基础上,对经历多径衰落信道后的受干扰接收信号进行分析,计算了有用信号和各干扰信号分量的数学统计特性,并在此基础上推导了系统的误比特率公式.对系统进行了误比特率仿真,仿真结果表明,理论值与仿真结果能很好吻合,增大子载波间隔可减弱多音干扰对系统的干扰效果.另外,当干扰信号功率较大时,全音干扰效果较好;反之则宜集中干扰功率对部分子载波实施干扰.

Nakagami-m衰落信道下固定增益中继系统性能分析

在Nakagami-m衰落信道下,分析了两跳固定增益放大转发中继通信系统的性能.首先采用基于概率密度函数(PDF)的性能分析法推导了无协作分集时系统的中断概率和平均误符号率(ASER)的闭合表达式,然后采用基于矩生成函数(MGF)的方法推导了有协作分集时系统的中断概率和ASER表达式以及接收信噪比的n阶矩的闭合表达式.仿真结果显示,所推导的闭合表达式与数值仿真结果吻合良好,协作分集和较大的m值可提升系统性能,中继前后两跳的信道质量对系统性能的影响并不相同.

混合衰落信道下存在反馈时延的多天线中继性能分析

研究了混合Rayleigh-Rician衰落信道下,存在反馈时延的多天线双跳放大转发(AF)中继系统的性能.首先,基于反馈时延波束成形(BF)模型得到混合衰落信道下中继系统的输出等效信噪比(SNR).然后,利用无穷级数展开推导出输出信噪比中断概率(OP)和概率密度函数(PDF)的解析表达式,并进一步得到中继系统遍历容量和平均误符号率(ASER)的理论计算公式.最后,计算机仿真验证了所提出的性能分析方法的正确性,并定量分析了天线数量、反馈时延和信道参数对系统性能的影响.

平流层通信衰落信道的统计模型

在假设阴影衰落对接收信号直射分量的影响符合对数正态分布、多径衰落对接收信号的干扰符合瑞利分布的情况下 ,给出了接收信号包络变化的电平通过率和平均衰落持续时间的表达式 .利用数值分析方法给出了轻阴影、重阴影和混合阴影衰落环境下 ,平流层通信衰落信道接收信号包络的概率密度分布、电平通过率和平均衰落持续时间的数值 .

自适应调制系统在衰落信道中的性能分析

分析了一种自适应调制系统在Nakagami衰落信道中的性能.这种自适应调制系统采用了4种调制方式,调制方式转换的准则是在时变信道中维持一定的目标误比特率,这一点是很多无线业务所期望的.在这一前提下,本文采用数值分析的方法分析了自适应调制系统的吞吐量和传输中断率等性能.仿真结果表明,自适应调制系统可以获得较高的数据吞吐量,而其传输中断率在一定条件下可以保持较低的水平.

复合衰落信道下分布式MIMO系统中断概率及信道容量分析

针对分布式MIMO系统中断概率和信道容量这2大性能指标,在复合衰落信道模型下,当上行链路采用最大比发送—选择合并,下行链路采用选择发送—最大比合并时,利用Lognormal分布对复杂Gamma-Lognormal分布的近似,推导得到当移动台位置给定时,系统中断概率和信道容量的闭合表达式,证明了系统性能指标与移动台分布之间存在密切的联系;随后依照实际通信环境,提出一种考虑存在小区热点的移动台非均匀分布模型,然后推导得到考虑该分布模型后的系统平均中断概率和平均信道容量闭合表达式;最后通过计算机仿真,证明了所提近似处理的精确性以及各项理论分析的合理性。

衰落信道盲接收条件下的调制分类

该文针对衰落信道下调制识别算法预处理要求高的问题,提出了一种基于循环平稳性检测的调制分类算法,提升了盲接收环境下的分类效果。算法以信号的循环频率为特征,结合循环平稳性检测,实现了OFDM,PSK,FSK等常见数字调制信号的区分。算法无需各种参数估计以及同步等预处理过程,理论推导及仿真结果证明,能够实现低信噪比衰落信道条件下信号的有效区分。该算法将有助于提升衰落信道中非合作接收条件下的信号分类能力。

基于FABA-SISO的时变频率选择性衰落信道CPM信号盲均衡

该文针对时变频率选择性衰落信道下高阶连续相位调制(CPM)信号盲均衡中存在的均衡性能较差、复杂度较高以及收敛速度慢等问题,从双向自适应信道均衡的角度出发,将线性调制信号均衡中使用的前后向自适应软输入软输出(FABA-SISO)算法推广,建立一种新的基于FABA-SISO的信道盲均衡方法,并结合逐幸存处理(PSP)思想和Kalman滤波,提出一种适用于高阶CPM信号的自适应盲均衡算法。该算法通过使用FABA-SISO算法,同时利用过去、现在和将来的观察数据进行Kalman滤波信道估计,有效改善了信道估计的精度,同时使用PSP算法来降低系统的复杂度,使得算法具有较好的工程应用性。仿真结果表明所提算法具有良好的盲均衡性能以及收敛性。