广义频分复用通信系统抑制干扰技术

针对采用GFDM(Generalized Frequency Division Multiplex)多载波调制的移动通信系统中,非正交性引起的ICI(Inter Carrier Interference)、OOBE(Out of Band Emission)问题,以及在衰落信道条件下存在的时域、频域选择性衰落问题,提出了根据干扰信号能量预估值来调整原型滤波器参数以降低干扰的方法.在此基础上,采用结合了压缩感知的低复杂度预编码算法,在降低计算复杂度的同时能进一步提高频谱效率.使用Matlab软件搭建模型验证上述方法,仿真结果表明,采用上述降低干扰的方法可以将GFDM系统BER(Bit Error Rate)控制在较低水平.

一种改进的GFDM时频同步算法

针对广义频分复用(GFDM)系统对符号定时同步要求较高的问题,提出了一种新的基于前缀码的同步算法。在接收端,在获取粗略定时信息的基础上,利用前缀码前后两部分的相位差实现载波频偏估计,并对接收序列的频率偏移进行纠正,然后通过纠正后序列与已知发射前缀的互相关函数实现精确的符号定时估计。由于该前缀码具有共轭对称的特性,使其避免了"平顶效应"的出现。结合5G中低时延高可靠场景,在频率选择性信道中对其进行仿真,并通过均方误差对其性能进行了评估。理论分析及仿真结果表明,该算法相对于原算法具有更好的定时同步性能和更低的复杂度,提升了GFDM系统的整体性能。

AIS多小区同频信号实时盲分离的FPGA设计

针对船舶自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)中相邻多个小区的同频信号相互干扰、无法解调的问题,该文采用多天线接收混合信号,通过在FPGA上设计独立成分分析(Independent Component Analysis,ICA)算法来对混合信号进行实时盲分离.为满足实时性,文中用符号函数代替双曲正切函数对样点数据作非线性映射,简化迭代运算;并将样点数据分块存储,用于并行计算.同时实现了高精度特征分解(Eigen Value Decomposition,EVD),用于对混合数据进行白化.最后将设计的FPGA系统在Xilinx Isim中仿真,结果表明,主频20MHz时,系统在850μs内完成了从4路512点AIS混合信号中分离出了三路源信号.本文的设计也可应用于雷达、声纳等可能存在同频干扰的实时信号处理系统.

降低WOFDM系统PAPR的改进PTS-μ律算法

基于小波变换的正交频分复用(WOFDM)系统存在较高的峰值平均功率比(PAPR),针对传统降低PAPR方法的高计算复杂度和低误码性能的问题,提出一种改进的部分传输序列(PTS)技术,并将其与μ律压扩进行联合处理。仿真结果表明,改进的PTS技术与传统方法相比,以牺牲少量的PAPR性能大大降低了系统的计算复杂度。经改进的PTS技术和μ律压扩联合处理,在计算复杂度不高的前提下,将WOFDM系统的PAPR值降低了4.7 dB,而误码性能仅损失1.4 dB。

二次修正误差的DV-Hop改进算法

针对DV-Hop算法中估算节点间距离和确定未知节点坐标时存在较大误差的问题,提出了一种基于二次修正误差的DV-Hop改进算法(Secondary Correction Error DV-Hop,SCEDV-Hop).SCEDV-Hop算法首先采用多通信半径进行通信,细化节点间跳数值,同时采用正交多项式拟合方法,修正未知节点和信标节点间的估算距离.最后将未知节点与信标节点间的估计距离和距离误差共同作为加权因子构造加权矩阵,采取先相减然后再平方的策略求解定位方程组得到未知节点坐标,并且利用解得冗余信息再一次修正未知节点的位置坐标.通过仿真实验验证,SCEDV-Hop算法对未知节点进行定位时可以有效降低定位误差,提高定位精确度.

采用小波变换的OFDMA系统误码性能分析

针对LTE下行链路,建立一种基于小波变换的OFDMA(Wavelet Transform based Orthogonal Frequency Division Multiple Access,W-OFDMA)系统,克服频偏和相位噪声带来的不良影响,提升系统的误码性能。将小波作为系统的正交子载波,利用滤波器组的级联形式实现小波变换,取代原系统的快速傅里叶变换。利用Simulink建立W-OFDMA系统基带模型,分析比较高斯信道下基于不同小波的W-OFDMA系统的误码性能,并与传统的OFDMA系统进行比较。仿真结果表明,sym4小波为W-OFDMA系统的最佳子载波,且基于sym4的W-OFDMA系统的误码性能优于传统的OFDMA系统。

一种自适应高动态GMSK信号相干解调算法

针对最大加速度为20 g的高斯最小频移键控(GMSK)高动态调制信号解调技术展开研究.研究了高动态GMSK信号的捕获和跟踪技术,得到高动态环境下GMSK信号的相干解调门限和误码率性能.结果表明,最大加速度20 g、符号速率8 k波特、帧长4 192 bit条件下,Ecn0≥2 dB时可闭环锁相工作,相比无动态GMSK信号解调性能恶化约0.4-0.6 d B.随着符号速率的上升,高动态带来的性能恶化会减小.