MiWAVE宽带无线应急通信系统在四川抗震救灾中的应用

MiWAVE宽带无线应急通信系统以新一代宽带无线移动通信技术为基础，结合了现代应急通信的应用需求，能在各类不同场景、不同规模的自然灾害、军事行动、人为事故、群体活动过程中快速组建宽带无线移动网络，支持语音、数据、图像、视频等应用，且能通过固定、无线、卫星等多种方式快速接入互联网。中科院、东南大学、上海瀚讯无线技术有限公司等单位进行了6年多的积累，技术和产品日臻成熟，

基于SINS/GNSS/轮速的列车组合导航算法研究

铁路沿线复杂环境下的精确定位是目前列车导航的技术难点。经典的SINS/GNSS(Strapdown Inertial Navigation System/Global Navigation Satellite System)组合导航方案在卫导信号被遮挡等情况下由SINS继续导航,但低成本惯导器件会随着时间出现误差累积。为此研究了SINS/GNSS/轮速组合导航算法,分为有卫导信息时的SINS/GNSS组合和没有卫导信息时的SINS/轮速组合2种模式,以避免纯惯导模式的较大误差。采用实测数据与离线仿真表明,算法在GPS短时失锁(<90s)时最大水平误差<5 m,精度较高。

基于信道冲击响应的OFDM精细同步方法

提出一种基于信道冲击响应的正交频分复用系统精细同步方法,在非理想同步情况下,利用可抑制能量泄漏的修正迭代最小二乘信道估计信道冲击响应,并对估计结果进行定时,同时介绍基于信道冲击响应的窗函数。仿真实验结果表明,该方法能够克服传统相关方法定时滞后的缺点,且获得较高的估计精度。

基于MIMO的双向解调中继协议及SER性能

提出的基于MIMO的双向解调中继协议,不仅可以提高频谱利用率,还可以提高传输的可靠性。该协议包括两个用户终端和一个多天线解调转发中继节点。为了对协议进行性能评估,推导了采用QAM调制的基于MIMO的双向解调转发中继协议的误符号率(SER)性能闭式解。仿真结果验证了理论推导的正确性。

移动WiMAX系统同频干扰抑制导频优化设计方法

针对移动WiMAX系统下行传输,提出了一种抑制同频干扰的导频优化设计方法.将移动WiMAX系统原有时频二维离散分布的导频序列,经过相位旋转后生成新的正交导频序列,然后将该序列插入原有的导频位置.接收端在时域利用正交导频序列的移位正交特性,将干扰与信号信道响应分离,进而抑制同频干扰.仿真和分析表明,该方法具有较低计算复杂度,对移动速度影响较为鲁棒,可有效抑制同频干扰对导频的影响.

基于OFDM的广播单播混合系统容量分析

从信息论的角度分析了基于正交频分复用(OFDM)的广播单播混合系统容量.在广播单播混合系统中,广播与单播业务之间的资源分配方式可以分为两类:正交分配和非正交分配.文中分别推导了广播与单播业务采用正交分配(时分复用、OFDM)和非正交分配(重叠OFDM)时的混合系统容量的闭式解,并通过数值分析比较了这两类分配方式的容量.分析结果表明,与正交分配方式相比,非正交的重叠OFDM分配方式能够使混合系统获得更大的容量.

802.16e系统同步方法

针对基于802.16e前导周期性的同步方法在有相邻扇区干扰情况下失效的问题,提出一种基于前导时域共轭对称性的同步方法。该方法可同时完成帧检测、符号定时和载波频偏估计,简化系统同步模块的复杂度。仿真结果表明,即使在扇区干扰严重的多径信道环境下该同步方法依然可以获得较好的性能。

一种基于非均匀带宽划分的频域波束成形算法

射频带宽增加导致的阵列天线波形相位不一致会造成宽带波束成形指向角度误差,从而影响通信质量。文中针对传统均匀划分带宽存在的无法提供多种宽度的带宽的问题,提出了一种非均匀带宽划分算法,通过优化理论实现了带宽宽度的多样性。仿真表明,在提供多样性带宽的同时,能够保持与均匀划分相近的性能。

OFDM系统下脉冲噪声的时频联合抑制方法

本文分析了VHF或较低UHF频段下出现的脉冲噪声对OFDM系统下信号接收的影响。基于MobileWiMAX的下行链路和Bernouli Gaussian脉冲噪声模型,提出时频二维相结合的脉冲噪声联合抑制算法。仿真结果表明通过联合抑制方法,符号错误率和比特错误概率得到了明显的改善。

基于非理想信道信息的协作式空间复用系统性能分析与模式切换

针对基于非理想信道信息的多用户多天线上行协作式空间复用系统,提出了一种自适应的在协作式空间复用与单发多收之间进行模式切换的混合传输方案。分别分析了协作式空间复用与单发多收在理想信道信息与非理想信道信息下的各态历经可达速率性能,获得了其闭式的边界结果;在两者分析结果比较的基础上,提出了一种基于可达速率边界的模式切换传输方案;通过数值仿真证实了分析结果的准确性,说明了在非理想信道信息下,高信噪比区域的协作式空间复用有必要切换为单发多收以实现可达速率的最大化。

一种基于块结构广义多载波的无干扰重叠传输机制

提出了一种能够有效提高快结构广义多载波(BW-GMC)系统效率的传输机制.利用BW-GMC系统中原型滤波器的对称性,在发射端构造包含原信号和叠加信号的重叠传输信号,在接收端提出了相应检测方案,以实现原信号和叠加信号的无干扰分离.理论分析结果表明,与传统系统相比,采用无干扰重叠传输机制的BW-GMC系统能有效提高传输效率,并且传输效率增益取决于信噪比以及BW-GMC中的逆滤波器组变换符号个数.仿真结果进一步验证了该传输机制的无干扰特性.

基于符号调整的OFDM系统载波间干扰抑制方法

基于组合优化理论,提出了一种通过调整子载波调制符号的正负来抑制正交频分复用(OFDM)系统载波间干扰(ICI)的方法。首先推导出了加性高斯白噪声(AWGN)信道下的最优符号选择算法,并给出了降低其复杂度的简化算法;然后给出了二进制相移键控(BPSK)调制下减少算法码率损失的改进算法,而且在频率选择性衰落信道下对以上算法进行了推广。仿真结果证实,提出方法的误码率低于基于选择映射的载波间干扰抑制方法。

多路DFT扩频的低峰均比OSFBC传输方法

空频分组码(SFBC)可以为MIMO系统带来发射分集增益,而单载波频分多址(SC-FDMA)系统的发送信号具有低峰均比(PAPR),但直接传输正交SFBC(OSFBC)会出现PAPR过大的问题。为此,本文以四发射天线为例针对OSFBC提出了一种基于DFT扩频的低PAPR传输方案,通过设置多个并行DFT单元并将得到的多组频域数据等间隔交叉排列映射到子载波上,根据频域循环移位和内插的性质使时域信号等效为多条单载波信号的叠加,PAPR与同点数SC-FDMA信号大致相当。同时,本文方案未带来误码率性能的下降,能够取得的分集增益与正交空时分组码(OSTBC)相同。

一种基于统计特性的简化EESM方法

本文根据多径信道统计特性,提出了一种新的简化指数有效信干噪比计算方法。文章分析了多载波通信系统载干噪比的统计分布特性,并利用统计特性来简化指数有效信干噪比映射方法的计算。该方法通过估计非中心分布参量,增强了对移动时LOS/NLOS场景变换的自适应能力。仿真结果进一步证明了方法的优点。

多用户认知无线电OFDM系统的资源分配算法

认知无线电(CR)可用于提高无线频谱资源利用率,正交频分复用(OFDM)则是一种理想的CR系统调制技术。针对基于OFDM的认知无线电系统特性,提出一种多用户认知OFDM系统的资源分配算法。根据比例公平原则分配子载波,通过注水法分配功率,使认知用户不干扰授权用户正常通信,同时兼顾公平比例原则,实现认知用户系统总容量最大化。仿真结果表明,该算法能在保证用户公平性的前提下,有效提高频谱利用率,并且算法复杂度较低。

一种基于正交多项式的自适应预失真方法

宽带信号未经补偿而通过高功率放大器,会产生有记忆的非线性失真。为了补偿这些失真,介绍了一种基于正交多项式的自适应预失真方法。基于正交化准则,提出正交多项式组的推导方法,并使用该方法得到循环对称复高斯分布下的正交多项式组。采用间接学习结构和递归最小二乘方法对这种基于正交多项式的预失真器系数进行求解,并给出递归最小二乘的迭代公式。最后介绍仿真所采用的两种功放模型,并使用所述的预失真方法对基于OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统的预失真性能做了仿真。结果表明,该预失真方法能有效地补偿高功率放大器失真。

高速铁路环境下的无线信道建模与仿真

高铁环境下的信道建模是高铁通信系统设计的基础。利用沪杭高铁实测数据,在奥村模型的基础上给出高铁信道的大尺度衰落模型,在莱斯分布模型的基础上给出高铁信道的小尺度衰落模型。之后,对已构建的模型进行仿真,根据仿真结果,研究多普勒频移对信号的基本统计参数、功率谱等方面的影响。最后,通过自动频率补偿技术,解决了高铁中由于高速运动导致高铁通信系统误码率过高的问题。

一种基于比例公平的启发式D2D资源分配方案

在蜂窝网络中引入设备与设备(D2D)通信可解决频谱资源匮乏的问题,但移动多媒体业务的多样化使用户带宽需求日益增长。为此,在比例公平调度算法的基础上设计启发式D2D资源分配方案。根据D2D对优先级从高到低的顺序逐一调度,同时禁止已满足数据速率需求的D2D对与其他D2D对竞争资源块,保证信道状态较差的D2D对获得被调度机会。当所有D2D对的数据速率需求都被满足时,调整用户优先级,在最大化系统吞吐量与保证用户被调度的公平性之间进行折中。仿真结果表明,该方案可以保证D2D通信对数据速率的需求,提升系统吞吐量,同时兼顾用户被调度的公平性。

城市轨道交通通信中关键技术的研究与测试

对地铁列车的切换和路由技术进行研究,针对快速切换过程中的丢包问题和路由的准确性问题进行分析,提出双信道异步切换和基于带宽的OLSR路由方案,并为验证方案的可行性进行相关的实地测试。结果表明,基于该方案的的地铁无线通信系统在带宽、丢包率等方面有较好的性能。

一种基于SDN的车联网协作传输算法

在车联网中,利用车与车协作传输可以提高车与基础设施的传输速率。针对车联网中协作传输的中继选择和资源复用问题,提出一种基于SDN的中心式协作传输算法。首先,车辆通过控制信道发送传输请求和状态信息到基站;然后,基站根据收集的车辆信息选择中继车辆和分配资源,并将调度结果通过控制信道广播;资源调度过程采用启发式算法求解,有效地降低了运算复杂度。仿真结果表明所提出的算法可以大幅度提高数据传输速率,提升网络吞吐量。