基于多功率电平-多前导的mMTC免授权随机接入方案

传统的免授权随机接入方案存在严重的前导碰撞,这大大限制了终端的接入性能。为了降低前导碰撞及提高免授权随机接入概率,提出一种基于多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)和多功率电平-多时隙联合的免授权随机接入方案。在该方案中,活跃用户从前导池中随机选择多个前导序列构成组合前导,并根据自身位置选择一个发送功率电平,将组合前导和信号以该功率电平依次发送至基站;基站采用顺序干扰抵消技术分离不同功率电平的信号,通过前导检测识别竞争用户并估计随机接入冲突。仿真结果表明,相比单一非正交多址(non-orthogonal multiple access,NOMA)方案和单一多前导方案,所提方案能够有效提高用户的接入成功概率,对大规模随机接入场景具有更好的适应性。

基于电力线载波通信的电缆故障识别算法

随着电网中电缆的大规模使用,电缆状态监测和故障识别对于电网安全运行变得尤为重要。针对实际电缆带电检测或在线监测场景下的高噪声或强干扰情况,提出了一种基于电力线载波通信的电缆故障识别和定位算法。该方法在待测电缆一端注入载波通信中常用的前导码序列,同时采集电缆中的反射信号,并利用多径迭代分析算法提取反射路径数量、强度、到达时间等信息,实现电缆故障识别、故障类型/程度判断以及故障定位。由于前导码序列良好的自相关性能,所提出的电缆故障识别算法具有较强的抗噪声和干扰性能。通过仿真分析表明,所提算法在信噪比为-5 dB左右时故障识别准确率可达100%,故障定位均方根误差收敛到误差平台。此外,利用前两径的到达时间降低系统采样率对故障定位影响,相比传统方法定位精度可提升约60%。

多重周期训练序列的OFDM同步技术研究

通过对多种正交频分复用(OFDM)同步算法的分析,研究了一种基于多重周期训练序列的OFDM同步算法,采用多重周期训练序列的同步估计算法可以独立选择相关偏移和窗长度2种参数,这就增加了载波偏移估计的准确度和符号定时同步的精确度,减少了随机噪声对系统同步的影响,通过理论分析和仿真实验表明与常规算法相比,提高了系统性能。

基于多重周期训练序列的OFDM系统同步技术研究

为了提高OFDM系统性能，本文分析研究了一种多周期训练序列的OFDM同步算法。与常规算法不同的是，多周期训练序列可以独立选择相关偏移和窗长度这两种参数，这就增加了载波偏移估计的准确度，并减少了随机噪声对同步的影响，可以改善系统性能。

随机接入中基于一次碰撞序列的接入策略设计

在基于多阶段前导序列传输的随机接入策略中,由于基站可能无法正确恢复设备所使用的多阶段前导序列,从而出现多阶段前导序列检测模糊性问题。针对多阶段前导序列检测模糊性问题,提出了一种基于一次碰撞序列的多阶段前导序列设计方法。该方法通过绑定多个前导序列间组合方式,有效地消除了多阶段前导序列检测模糊性。此外,为有效扩展前导序列资源池规模,在所设计的多阶段前导序列基础上,还引入了标签前导机制。仿真表明,相比于传统基于单阶段前导序列传输的接入策略,带标签多阶段前导序列传输的接入策略能在消除序列检测模糊性的同时扩展前导资源池,进而降低前导碰撞概率,并提高随机接入成功率。

一种自适应调整前导的随机接入控制机制

无线通信技术的迅速发展,为机器对机器(machine-to-machine,M2M)间通信的发展提供了良好的环境基础,极大拓展了M2M通信业务的应用范围。但在LTE-A系统中,当大量终端同时地发起随机接入则必然引起接入网络拥塞问题。为缓解接入拥塞,文章提出了一种基于负载估计的接入控制方法,首先参考快速重传的多通道ALOHA协议,建立基于竞争的随机接入信道模型,接着利用最大似然估计衡量时隙接入负载,最后自适应接入时隙的前导资源池大小。仿真结果表明,该方法能够有效降低前导碰撞概率,提高接入成功率,也能一定程度上减少前导重传次数,降低接入时延。

卫星入路由通信的定时和载波同步算法

在卫星通信中,需要快速、高效地对接收信号的位定时和载波初始相位信息进行估计。针对MC-S-ALOHA卫星入路由信号的特点,给出了一种基于前导序列的定时同步和载波同步算法,该算法仅需要一个训练符号,既用于定时恢复,也用于载波频率捕获,额外开销量小,因此,该算法适合于突发模式的MC-S-ALOHA网络传输系统。仿真结果表明,该算法也能快速地实现定时和频率捕获,捕获的频率范围较宽,而且实现结构简单。