一种基于非平稳信号分析的时相调制信号解调算法

基于非平稳信号分析方法,对时相调制(Time-Phase Modulation,TPM)信号的时频分布特性进行了详细分析,建立了TPM调制信号相位突变与时频分布幅度的映射关系,利用该映射提出了一种基于非平稳信号分析的TPM调制信号解调算法,并对该解调算法性能进行了理论分析,讨论了最佳判决门限选取方法,仿真结果验证了理论分析的正确性。理论分析及仿真表明,基于非平稳信号分析的TPM调制信号解调算法获得了优于传统的相关解调的调制系统差错性能。

基于递归最小二乘算法的时相调制频移滤波方法

针对噪声干扰,利用时相调制信号的谱相关特性,采用非平稳信号处理方法,提出一种基于递归最小二乘算法的时相调制频移滤波方法;同时对具有循环平稳特性的干扰源抑制方法进行了讨论,并分别给出相应的滤波器框图;对采用该滤波器前后的时相调制系统性能进行了仿真与比较。仿真结果表明:与循环相关匹配滤波方法相比,基于最小二乘算法的时相调制频移滤波方法可以有效抑制噪声对时相调制系统的影响,在满足10-5的误码率条件下,系统的功率需求降低约3dB.

基于非单点模糊RBF网络的判决反馈均衡器

提出了一种具有较强抗突发干扰能力的非单点模糊径向基函数(Radial Basis Function,RBF)网络判决反馈均衡器.该方法将具有前置滤波特性的非单点模糊化技术引入RBF网络,利用梯度下降法自适应调整参数.通过仿真实验,并与基于径向基函数网络的判决反馈均衡器(Radial Basis Function Network-Decision Feedback Equalizer,RBFN-DFE)和传统判决反馈均衡器(Decision Feedback Equalizer,DFE)进行比较,结果证明该方法抗突发干扰能力强,误码性能好.

基于最小二乘支持向量机的自适应盲均衡器

提出了一种普适性较强的基于最小二乘支持向量机(LSSVM)的自适应盲均衡器(ABSVME)。该方法根据信号的特征恢复思想,将LSSVM均衡器的输出进行过采样,构造具有时间去相关特性的代价函数,结合Kumar快速算法和静态迭代学习算法在线跟踪信道。通过仿真实验,并与传统恒模盲均衡器和最大似然序列估计均衡器进行比较,结果证明该方法具有优良的非线性均衡能力。

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。

改善复数LMS算法收敛性能的方法

在分析复数LMS算法内部信号流程的基础上,指出复数LMS算法存在梯度噪声交叉耦合干扰的特性,提出对复数LMS算法应该分实部和虚部独立调整学习步长,并具体给出了一种复数LMS算法的变步长方法。仿真实例支持了本理论的分析结论,并证实了所提出的变步长方法的有效性。

一种新的PSWF调制信号PAPR抑制方法

针对椭圆球面波(Prolate Spheroidal Wave Function,PSWF)时域正交调制信号峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)过高,易受功率放大器非线性特性影响,造成PSWF脉冲间良好正交性下降,导致系统解调性能下降的问题,引入A律压缩,提出了一种基于A律压缩的PSWF调制信号PAPR抑制方法。该方法能够有效抑制PSWF调制信号PAPR,改善经过功放后调制信号的功率谱和系统误码性能。

采用SRM准则对RLS-FIR滤波器的改进

针对自适应FIR滤波器在非平稳条件下跟踪性能差的问题,提出采用结构风险最小化(SRM)准则来改进FIR滤波器的方法,并进行了分析和仿真实验。仿真结果表明:在平稳条件下,采用SRM准则的FIR滤波器收敛于Wiener最优解;在非平稳条件下,采用SRM准则的FIR滤波器跟踪性能大幅提高,优于自适应递推最小二乘(RLS-FIR)滤波器。

结构风险最小化空时均衡器

提出了一种采用容量控制技术减少训练数据的结构风险最小化空时均衡器(SRM-STE)。该方法在利用通信信号中学习信息的同时,通过容量控制手段补充滤波器自身的结构信息,并自适应调整容量控制作用,部分降低滤波器对训练数据的依赖性。通过仿真实验,并与递归最小二乘空时均衡器(RLS-STE)、正则化递归最小二乘空时均衡器(rRLS-STE)和典型支持向量机空时均衡器(SVM-STE)比较,得出结论:SRM-STE可以在更少的训练数据条件下保持良好的跟踪性能,且鲁棒性较好,在复杂环境下的无线移动通信中具有一定的应用前景。

多用户OFDM仿真研究

对多用户正交频分复用(OFDM)进行了研究,对自适应跳频技术(AFH)以及它的优点与不足进行了详细的论述,给出了自适应比特、功率、和子载波分配方法。使用MATIAB仿真了多用户OFDM系统,采用系统总的比特误码率(BER)作为性能评估参数,通过改变一些系统的参数,例如用户数量、每组子载波数量、超额功率等,然后比较对于理想系统的结果的影响,以此得出结论。

非正弦波通信时域正交椭圆球面波脉冲设计方法

针对非正弦波信号的频带传输问题,同时为了有效提高非正弦波通信系统的频带利用率及功率利用率,提出了时域正交椭圆球面波脉冲集设计方法。通过参数设置、频段划分、求解方程、Schmidt正交化等步骤设计时域正交椭圆球面波脉冲集,调整脉冲参数实现脉冲集信号的频谱搬移与频谱控制,脉冲集信号为频谱特性可控的带限信号。仿真结果表明:时域正交椭圆球面波脉冲集具有较好的能量聚集性,利用该脉冲集实现多路信息并行传输时,在保证系统具有较好的功率利用率前提下,系统的频带利用率可快速接近奈奎斯特速率。

新的扩频通信调制方法

针对传统扩频调制方法频谱效率低的问题,提出了一种新的扩频通信方法——时移位置调制方法,该方法利用伪随机序列良好的自互相关特性,通过扩频调制码元之间的相对位置加载信息,建立了信息传输速率与扩频码或扩频调制带宽之间的联系。理论分析和仿真结果表明,这种调制方法可以大大提高扩频系统的频带利用率,并可有效对抗宽带、窄带以及扩频干扰,为扩频通信技术的研究提供了一种新方法。

基于循环谱特性的扩展二元相移键控解调算法

介绍了扩展二元相移键控调制(Extended BPSK调制,以下简称EBPSK调制)信号模型及其二阶循环谱特性。对平稳信号匹配滤波进行拓展的基础上,提出了一种新的基于循环谱特性的EBPSK解调算法,由此给出基于该解调算法的EBPSK接收机框图,并对该解调算法性能进行了分析,最后进行了仿真验证。理论分析及仿真结果表明:基于循环谱特性的EBPSK解调算法利用噪声与EBPSK信号在循环频率域上的差别,能够有效分离在频域和时域都重叠的噪声和EBPSK信号,为EB-PSK调制的实用化提供一种有价值的参考。

EBPSK及其优化调制信号的二阶循环平稳特性分析

在分析扩展二元相位键控调制(Extended BPSK调制,以下简称EBPSK调制)及其优化调制信号模型的基础上,证明其具有循环平稳特性。进而建立了EB-PSK及其优化调制信号的二阶循环平稳模型,推导了相应的理论计算公式,并通过仿真详细分析了调制参数对其循环平稳特性的影响。理论及仿真表明,循环平稳特性分析不仅为EBPSK及其优化调制信号的信息传输和接收提供了参考,而且为该类调制信号提供了一种新的通信信号处理方案。

基于PSWF的正交载波调制方法

为了提高通信系统的能效,提出了一种高效正交载波调制方法。在该方法中,基于能效优先原则,采用频谱混叠、时域正交的椭圆球面波函数(prolate spheroidal wave function,PSWF)设计基带脉冲波形,通过正交的同频载波实现载波调制。理论分析及数值仿真了该调制方法的差错性能、频域能量集中度。仿真结果表明,带内能量聚集度可达99.8%,该特性可大幅减小对相邻用户的电磁干扰,并有利于提高信号的抗干扰性能。

基于时频分布的扩展的二元相移键控信号解调算法

在已有的扩展二元相移键控(EBPSK)调制信号模型基础上,从非平稳信号分析方法入手,对EBPSK调制信号的时频分布特性进行了详细推导,建立了EBPSK信号相位跳变与时频分布幅度的关系模型,利用该模型提出了基于时频分布的EBPSK解调算法,并给出了相应的解调器结构。对基于时频分布的EBPSK信号解调器性能进行了分析,讨论了解调器的判决门限选取方法。分析表明,基于时频分布的EBPSK信号解调算法不但简化了EBPSK解调器结构,获得了优异的EBPSK调制系统差错性能,而且为通信信号的非平稳信号处理提供了新的可行方案。

时相调制的陷波滤波技术研究

针对时相调制功率谱的特殊性,设计了一种能够提取时相调制相位突变特征的陷波滤波技术。根据输入的时相调制信号参数,设计对应的陷波滤波器;然后对接收信号进行滤波,利用陷波特性将相位突变时间段内的信号幅度突显出来,从而将时相调制信号的相位信息转化为可被门限检测的幅度信息;最后针对陷波滤波效果、系统误码性能以及频带利用率进行了仿真与分析。仿真表明,时相调制系统中采用陷波滤波技术,不仅可以完成对输入数字信息的有效恢复,而且使系统传输性能保持很好,并能有效提高频带利用率。

AWGN信道中基于时频分布的超窄带解调算法

针对脉冲位置相位翻转键控(Pulse Position Phase Reversal Keying,3PRK)调制的解调问题,基于时频分析方法,对3PRK信号的伪魏格纳-威利(PWVD)分布特性进行了详细分析,建立了3PRK调制信号相位突变与PWVD分布幅度的关系模型,利用该模型提出了一种新的基于PWVD分布的3PRK调制解调算法,并对该解调算法性能进行了仿真分析。仿真结果验证了该算法的有效性。

信号的信息输运能力分析

针对通信系统的信息传输能力是否严格受限于香农公式的问题,系统地研究了信号的信息输运能力。定义符号为联系信号和信息的纽带,将信号的符号传输速率作为描述信号的信息输运能力的重要指标,并定量计算出现有电子通信系统中信号的最大符号传输速率。研究结果表明,通信系统的信息传输能力由信号承载和传输信息的方式决定;现有电子通信系统中信号处于低速宏观态,仅利用空间自由度承载信息和波动性传输信息,香农公式定量描述了该状态中信号的信息输运能力;高速态、微观态或介观态信号的信息输运能力有可能突破香农公式限制。

结构风险最小化恒模半盲均衡器

针对在快衰落信道中自适应滤波器跟踪性能差的问题,结合容量控制和半盲技术的自适应滤波原理,提出一种新的结构风险最小化恒模半盲均衡器(SCM-SBE).该方法在充分挖掘通信信号中学习信息的同时,通过容量控制手段补充滤波器自身的结构信息,以学习信息量的最大化从根源上提高滤波器的跟踪性能.仿真结果表明,SCM-SBE可以在训练数据较少的条件下保持良好的跟踪性能,在无线移动通信中具有一定的应用前景.