DS-CDMA调制技术在矿井巷道中的通信性能分析

提出适合于矿井巷道信道特点的高效无线调制技术,根据沿矿井巷道宽带无线电波传播时延及所建立的基于Nakagami分布的矿井巷道宽带统计分段信道模型,研究了在1.8GHz和2.4GHz这2个典型UHF频段下直接序列扩频码分多址接入(DS-CDMA)调制技术在矿井巷道中的宽带无线通信性能。矿井DS-CDMA通信系统可有效地利用多径信号提高系统的性能。如在相同的矿井巷道环境下,2.4GHz的系统可分离的信号多径数多,使其误码率性能优于1.8GHz的系统。多普勒频移和脉冲干扰对矿井DS-CDMA通信系统误码率性能有很大影响。当多普勒频移和脉冲干扰很大时,系统的误码率性能下降严重,2.4GHz系统的误码率性能可能劣于1.8GHz系统。

多媒体DS-CDMA系统中基于效用函数的无线资源优化策略

本文提出了一种DS CDMA系统上行链路中基于效用函数 (utilityfunction)的无线资源分配策略 .在该模型的框架下 ,我们提出了两种基于效用函数的无线资源分配算法 :URRA EA (Utility basedRadioResourceAllocation Effi ciencyFocused)和URRA UF (Utility basedRadioResourceAllocation UserFocused) .URRA EF旨在追求系统资源的全局最优化 ,而相比之下URRA UF在用户公平性方面更有优势 .为避免非线性优化带来的过高的计算复杂度 ,我们将基于效用函数的无线资源分配问题转换为一个市场模型 ,这样资源的最优配置将以分布式的模式获得 ,因此计算复杂度将大大降低 .仿真结果表明 ,该策略与传统方式相比能够更灵活有效的配置无线多媒体DS CDMA系统中的无线资源 ,其性能提高是显著的 .

稀疏图DS-CDMA系统设计

DS-CDMA是在扩频技术上发展起来的多址接入方式,但在用户接入数量过载时难以保证高质量的通信性能。基于此,提出了一种基于稀疏图的DS-CDMA系统。该系统以低密度二分图的形式来描述扩频码片和用户之间的关系,使得参与通信的每个用户只在少量码片上进行非零位扩频调制,最大限度地减少了用户间的相互干扰。借助图模型的相关理论,把适合于稀疏图的置信度传播算法应用于该系统,进行多用户检测,通过码片与用户之间的消息迭代来消除噪声和多址干扰带来的影响。结合计算机仿真,从不同的角度测试了系统的误码率等性能。理论分析与性能验证表明,稀疏图DS-CDMA在接入用户数量远远超过系统容量的情况下,依然具有优良的性能。

一种适用于DS-CDMA上行链路的自适应盲波束形成算法

本文提出了一种适用于DS-CDMA上行链路的自适应盲波束形成算法,并采用时空联合处理技术将该算法与Rake接收机相结合,给出了一种二维Rake接收机结构图,仿真结果表明,该算法能够快速估计目标信号的导向矢量,对目标方位的变化具有很强的跟踪能力。

DS-CDMA通信系统中使用阵列天线的码捕获和波束形成权值捕获

提出了空时相关器 (STC)方法实现使用自适应阵列的DS CDMA系统的码捕获和自适应波束形成权值捕获 .空时相关器利用导频符号 ,把空域维纳滤波和相关器相结合 ,同时利用信号的时域和空域特性 ,从而提高了检测性能 .提出在空域合并时使用次优合并和最优合并方式 ,对空时白色噪声环境下空域次优合并方式的检测性能进行了理论分析 ,仿真结果与理论预测一致 。

多载波Ds-CDMA系统抗干扰能力分析

结合并行转输和多载波调制技术 ,提出了一种多载波直接序列码分多址模型 ,对系统在存在窄带干扰的Rayleigh衰落信道下的性能进行了理论分析 ,并同Rake接收的单载波DSCDMA系统进行了比较。分析和仿真表明 :该系统具有较强的抑制窄带及多址干扰的能力 ,同单载波DSCDMA系统相比 。

MC-DS-CDMA调制通信的矿井巷道信道仿真分析

基于所建立的Nakagami分布矿井巷道宽带统计分段信道模型,仿真研究了多载波直接序列扩频码分多址接入(MC-DS-CDMA)调制技术在矿井巷道中的宽带无线通信性能。仿真结果表明矿井MC-DS-CDMA系统误码率性能主要决定于矿井巷道的幅度衰落情况,而基本不受矿井巷道信道时延扩展的影响。矿井MC-DS-CDMA系统在矿井巷道信道环境下对多普勒频移的抑制能力比较弱。当脉冲干扰发生不频繁时,矿井MC-DS-CDMA系统受脉冲干扰影响不大,但当脉冲干扰发生频繁时,矿井MC-DS-CDMA系统误码率性能恶化。在多用户情况下矿井MC-DS-CDMA系统的误码率性能明显优于矿井DS-CDMA系统。

DS-CDMA中基于MMSE相关器的RAKE接收机

该文研究了DS-CDMA中用于频率选择性多径信道RAKE接收机的限阶MMSE相关器的性能,这种基于CSA(Correlations Subtractive Architecture)结构的MMSE相关器很适用于频率选择性多径信道。通过用MMSE柑关器取代普通多用户RAKE接收机的传统相关器,可以达到与扩展到多个码元的MMSE接收机相近的BER性能。CSA产生MMSE相关器不需要矩阵的逆变换,降低了运算复杂度,有利于直接取代普通RAKE接收机的相关器。

异步DS-CDMA系统中相对时延对多用户检测的性能影响:分析与评估

多用户检测技术是DS-CDMA系统中的关键技术之一。在反向链路的基站接收机一端,接收信号是各用户异步发射信号经传输信道后的叠加,许多多用户检测器的输入是对系统中各用户用特征波形匹配滤波后以符号速率采样的信号。然而,异步用户间不同的相对时延将引起不等的部分互相关系数,从而也导致不一样的多用户检测性能。该文分析了平均部分互相关系数的解析表达式并给出了计算方法,采用进化算法求解最大以及最小部分互相关系数存在的相对时延条件,提出了异步系统中多用户检测在平均、最大以及最小部分互相关系数条件下的性能分析与评估方法,对分析和比较多用户检测接收机整体性能具有很大意义。

一种并行传输的时频域扩频多载波DS-CDMA系统性能分析

提出了一种并行传输的时频域扩频多载波DS-CDMA系统,它先将传输数据进行串并转换而后经过时域和频域两次扩频。在不改变传输数据速率和扩频增益的情况下,并行传输可以增大符号时间和降低码片速率,从而提高信号的抗频率选择性衰落的能力和实现低速率信号处理。采用码片匹配滤波的方式对信号进行接收,分析了高斯信道下的单用户检测性能并推导了误比特率表达式。研究表明,在此系统中串并转换比与码片速率的降低和子载波个数成正比,而与误比特率无关;不存在比特间干扰;多用户干扰只存在于同一子载波传输的不同用户的数据比特之间,且可通过采用正交时域扩频码来消除;误比特率随用户数量的增加而增加,而随每比特信噪比和扩频增益的增加而降低;在带宽受限的情况下,可通过合理设置串并装换比、时域和频域扩频增益参数来简化系统实现,满足误比特率的性能需求。

实际室内信道DS-CDMA UWB系统盲多用户检测技术研究

提出一种基于常模算法(CMA)的实际室内信道下DS-CDMA UWB系统盲多用户检测方法.该算法采用两步接收方法,第一步,通过分析期望用户特征码具有特殊的结构,压制部分ISI和MAI;第二步在CMA的基础上,消除残留的MAI和ISI,期望用户的信息码元可靠的恢复.计算机仿真显示在考虑远近效应的情况下该算法具有很好的性能.

阵列天线多载波DS-CDMA系统基于子空间的信道估计

阵列天线多载波DS-CDMA系统在未来移动通信中具有重要的应用前景。本文研究了阵列天线多载波DS-CD MA系统基于子空间的信道盲估计方法。通过在阵列天线多载波DS-CDMA系统下构造统一的信号模型,实现了基于子空间的信道盲估计。仿真结果表明所提出的方法可有效地对阵列天线多载波DS-CDMA系统的信道参数进行估计,并可抵抗适度的远近效应。

DS-CDMA系统的最佳混沌序列研究

针对基于混沌映射产生 DS-CDMA系统的扩频序列展开研究 ,在给出基于混沌的 DS-CDMA系统模型的基础上 ,重点研究了使多址干扰 MAI最小的最佳混沌扩频序列 ,提供了基于Chebyshev映射产生最佳混沌扩频序列的设计实现方法 。

DS-CDMA系统中基于矩阵点除算法的DOA估计

针对DS-CDMA系统的多用户环境,提出了一种有效的DOA估计算法.该算法首先分离出每一条路径上的信息,然后通过矩阵点除运算,高效地实现了DOA估计.算法避免了特征值分解这类复杂运算,同时也不需要估计信源个数并自动实现了路径配对,是一种简便易行的高精度算法.仿真实验验证了算法的有效性.

DS-CDMA系统正交码调制的抗多址干扰性能及其改进

本文推导非同步 Ｃ Ｄ Ｍ Ａ 系统多址干扰表达式，计算正交码调制码组相关性对多址干扰的影响。提出一种改进型 Ｗ ａｌｓｈ＋ Ｇ Ｍ Ｗ 正交码组，分析比较 Ｗ ａｌｓｈ 正交码组和 Ｗ ａｌｓｈ＋ Ｇ Ｍ Ｗ 正交码组应用于非同步 Ｃ Ｄ Ｍ Ａ 系统的性能。计算机模拟结果表明应用改进型正交码组时系统性能获得改善。

突发模式DS-CDMA-QPSK接收机的设计与实现

突发模式传输过程普遍地存在于各种多接入系统中,而CDMA技术在多接入系统中被广泛应用。突发模式DS-CDMA-QPSK接收机的主要技术难点突出地体现在多用户干扰和噪声环境下接收机对信道参数的快速估计和同步参数的快速捕获方面。本文提出了一套切实可行的突发模式DS-CDMA-QPSK全数字接收机方案,可应用于HFC网络多接入系统中。文中重点介绍了快速扩频码捕获,载波频差、相差直接估计,MAI估计等关键算法及其实现,并给出了仿真及实现结果。

基于二次4阶矩切片的DS-CDMA信号盲检测

直接序列码分多址(DS-CDMA)在现代民用和军用通信系统得到了广泛应用,DS-CDMA信号盲检测已引起研究者的关注。利用4阶矩切片m4x(0,0,τ)能很好地抑制高斯噪声的特点,在改善4阶矩切片估计的基础上,提出一种二次4阶矩切片检测方法,解决了4阶统计量估计误差和计算量大的问题。仿真结果表明,该方法性能优于平方倍频法、二次谱法和倒谱法等,在虚警概率为1%,信噪比为-22 dB时,检测概率可达90%。

一种多载波DS-CDMA系统的自适应调制算法

给出了一种次优的叠代调制比特分配算法,经过B次叠代可以完成B个比特在多载波DS-CDMA系统的载波组上的分配.仿真结果验证:这种自适应调制的多载波DS-CDMA系统的性能较固定调制方式有很大提高.

一种灵活的DS-CDMA系统多速率支持方案

本文研究了ＤＳ－ＣＤＭＡ前向链路的可变处理增益多速率传输问题。文中首先指明了现有ＩＳ－９５系统多速率传输的局限性，然后通过分析不同周期离散Ｗａｌｓｈ函数的正交特性，指出如何通过适当分配各个用户信道的Ｗａｌｓｈ码，达到支持多速率业务的目的。分析结果表明，这一改进的多速率传输方案为ＤＳ－ＣＤＭＡ系统应用于第三代移动通信提供了足够的灵活性。

异步DS-CDMA系统中的最优时空线性多用户检测器

该文给出了一种适用于异步DS-CDMA系统的通用线性时空二维多用户检测方法,它将所有线性多用户检测器归结到一个统一的数学模型之下。基于此模型,该文将时空线性多用户检测问题转化为一个权矢量的优化问题,并在线性约束最小方差(LCMV)准则下给出了权矢量的优化解。对现有的几种典型线性多用户检测器的分析表明,这些方法都可以看作是该文提出的通用时空线性多用户检测方法的特例,且只能在某种限定条件下得到局部最优解,因此其抑制多址干扰和噪声的能力都低于文中的最优时空线性多用户检测器。最后,给出了数值仿真结果。