耦合传输线信道传输矩阵建模及串扰抵消效果分析

针对高速互连系统中传输线上的串扰问题,基于电磁耦合理论,研究了耦合传输线信道传输矩阵的性质,建立了以下两种情况的耦合传输线信道传输矩阵模型及其矩阵分解形式,分别是:(1)考虑受扰线两边各一条相邻微带线对受扰线的串扰;(2)考虑受扰线两边各两条相邻微带线对受扰线的串扰.给出了上述两种情况下基于耦合传输线信道传输矩阵分解形式的串扰抵消方案,并利用仿真工具ADS对其进行了验证.结果表明:信号抖动和失真大幅下降,串扰抵消效果良好,并且第二种情况下的串扰抵消效果优于第一种情况.该结果说明了在基于耦合传输线信道传输矩阵进行串扰抵消时,考虑两边各两条相邻微带线的串扰效果较好,对保持高速信号完整性具有一定的实际应用价值.

n阶信道传输矩阵特征值分解的串扰抵消研究

为了减小高速互连下串扰对信号传输的影响,进行串扰抵消研究。针对一组n(n>3)条耦合微带线间的串扰问题,提出了4阶和5阶耦合微带线信道传输矩阵的简化形式,并在对其进行特征值分解后构建了串扰抵消电路,此电路可以有效改善信号眼图的质量。仿真结果显示,该方法在n=4和n=5条耦合微带线串扰抵消时效果良好。综合n=2和n=3时的仿真,结果表明,此方法可以推广应用到一组n(n≥2)条耦合微带线串扰抵消中。

基于信道传输矩阵逆矩阵减小微带线间串扰

针对现有串扰减小方法效果有限、成本高、资源消耗多等问题,提出了一种基于信道传输矩阵逆矩阵减小微带线间串扰的方法。该方法通过将信道传输矩阵化为单位阵来实现串扰减小。根据理论分析设计了该方法的电路结构。仿真结果表明,使用该方法进行串扰抵消后串扰幅度和抖动都有明显改善,且该方法的电路结构简单。

耦合传输线信道传输矩阵构建研究

从电磁场理论出发,研究印刷电路板上耦合传输线信道传输矩阵(CTL-CTM)的建立。根据耦合传输线的串扰模型,基于有限元法建立CTL-CTM。利用HFSS软件仿真建立的信道传输矩阵元素,与从电路角度建立的信道传输矩阵元素进行对比,结果表明两者基本一致,验证了从电路角度建立CTL-CTM的准确性和可行性,为基于CTL-CTM进行串扰减小方法的研究奠定了基础。

基于传输矩阵的电力线信道特性分析

电力线信道的模型建立与传输特性分析,是电力线通信技术的理论基础。利用基于传输矩阵的电力线建模方法,建立10k V中压配电线路的信道模型,研究线路长度、负载阻抗、分支线路以及沿线负荷变化对信道电压传输特性与输入阻抗的影响规律。分析发现,线路长度影响传输特性的周期性变化规律,而分支线路与沿线负荷导致信号的选择性衰减。得出的结论验证了电力线信道传输的一般性规律,为电力线通信的调制方法提供了参考依据。

采用时域测量矩阵的压缩感知稀疏信道估计方法

针对传统最小二乘和伪随机序列相关信道估计方法在稀疏信道应用时估计精度差的问题,提出一种采用时域测量矩阵的压缩感知稀疏信道估计方法.新方法首先将循环前缀单载波分块传输系统中的稀疏信道估计建模为一个典型的压缩感知问题,然后利用具有最优循环相关特性的伪随机序列优化构造确定性压缩感知测量矩阵,避免了使用随机测量矩阵造成的存储不便及估计性能差的问题,且提高了信道估计性能.基于准静态COST 207典型城市信道模型的仿真结果表明:该估计方法能够有效地降低稀疏信道的估计均方误差,在16dB处的误码率可达2×10-5,而相同情况下最小二乘信道估计方法的误码率只能达到3×10-3.

基于多导体传输线的中压电力线通信信道建模

信道特性是制约中压电力线通信技术应用的重要因素。为了实现高速和可靠的电力线通信,必须对电力线信道模型有充分的理解。根据自底向上建模方法的需要,首先求解了钢芯铝绞线的交流内阻抗和三相架空电力线路的单位长度参数矩阵。基于多导体传输线理论推导了均匀架空线路的传输矩阵,针对电力线通信中常用的耦合方式,计算了端口的电压、电流和阻抗。测量了配电变压器高压端口的阻抗,得到其阻抗矩阵和传输矩阵。基于网络级联建立了信道的总体模型,现场测试数据验证了信道模型的正确性。结合测试结果,分析了中压架空线路信道的阻抗和衰减规律,提出了电力线通信系统设计的建议。

用非最大纠缠信道实现量子态的理想传输

为了使用非最大纠缠量子态作为传输信道实现量子态的理想传输,在接收端提出可逆纠缠匹配方法。该方法通过隐形传输中的张量表达式求出Bell基和2粒子计算基之间的过渡矩阵(测量矩阵),待发送端执行完Bell基测量,接收端得到坍缩态后引入若干个粒子组成辅助信道,从接收端量子态的张量表达式中可以看出辅助信道和传输信道以及测量矩阵之间的内在关系,利用此关系令辅助信道参数矩阵为传输信道参数矩阵和测量矩阵的乘积的逆矩阵,接收端对持有粒子和辅助信道进行Bell基测量和变换,即可恢复出初始态。该方法与引入单粒子辅助量子态的方法相比,可以实现量子态的理想传输。

多信道传输下物联网通信数据抗干扰算法

物联网通信数据在多信道中传输时,通信频段可能受到其他数据的干扰,导致通信质量大幅度降低,因此提出多信道传输下物联网通信数据抗干扰算法研究。基于物联网通信数据传输平台,采用随机变量得到威希特矩阵的定义中心与定标常数,根据一阶Tracy-Widom分布的累计分布函数与第二类Painleve非线性微分方程的解,得出威希特矩阵特征值的极值约束条件,通过有限次的抽样数列,架构采集接收数据的协方差矩阵,从而分别得到数据分量与噪声分量采集的协方差矩阵,得出其极值约束条件,利用采集能量数列均值与定向信道采集时生成的能量均值,推导出其对应的分布特性,基于虚警概率辨别通信数据类型,完成通信数据抗干扰算法的设计。仿真结果表明,所提算法具有比较理想的干扰抑制性能和显著的稳定性。

基于多导体传输线的电力线通信信道特性分析

宽带电力线通信系统采用现有电力电缆传送高频通信信号,其目的是为住户及商业用户提供像因特网一样的高速通信服务。论文首先介绍户外电力线通信网络结构和建立相应的通信信道模型;基于麦克斯韦方程组和多导体传输线理论来分析和阐述多导体传输线特性,推导计算相关主要参数的表达式;然后针对多导体传输线参数计算复杂问题,提出一种新型变换矩阵,用于简化电力线通信信道分析计算;针对电力线通信网络全局分析,提出一种基于散射矩阵分析方法,来分析电力线通信网络。论文旨在通过对多导体传输线以及通信传输网络的分析与计算,实现低压电力线通信信道特性的有效分析,推动电力线通信的实用性进程。

存在信道估计误差的DSTTD系统的性能分析

现有的双空时传输分集(DSTTD)系统研究主要基于完全信道估计,且信道估计总存在误差.为此,文中采用假定存在估计误差矩阵的分析方法考察信道估计误差对DSTTD系统性能的影响,发现统计判决量中的干扰矩阵是影响系统性能的主要因素,同等估计误差下独立同分布信道比相关衰落信道更能容忍估计偏差.仿真结果表明,不同情形下不同信道估计误差的误差矩阵对系统性能的影响与实际情况一致,从而验证了误差矩阵分析方法的正确性.

基于相关矩阵的MIMO建模与仿真

随着信息技术的不断发展,频谱资源变的日益匮乏,而MIMO技术以其巨大的优势引起了学术界的广泛关注。通过研究MIMO信道的衰落特性与信道建模方法,进一步的分析影响MIMO无线信道性能的主要因素。本文对MIMO无线信道的基本原理、特性及应用进行了深入探究,并对MIMO信道建模理论和方法进行了分析,采用相关矩阵法建立合理的信道模型,并对角度功率谱、发射机和接收机的结构、多普勒功率谱密度、功率延迟等参数进行了合理化设置,最后对MIMO信道和高斯信道进行对比分析。

基于CAN总线的网络通信信道的建模与研究

随着汽车网络的快速发展对数据速率的要求越来越高,针对传统车载CAN通信系统,由于其信道带宽的限制不能满足快速数据传输速率的要求,为了解决其带宽的限制,提高数据传输速率,提出了采用通频带设计系统,通过使用传输矩阵和端口网络级联的方式,在总线型结构模式下对CAN通信系统通频带进行建模研究,同时对该系统在最差情况下最大总线线路长度和节点数进行分析与研究,最终实验验证了模型的正确性,从而为实际信道响应的测量节省了大量的时间,不仅能实现对CAN通信性能进行评估,而且能实现优化CAN总线网络的设计。

基于分区信道筛选机制的5G网络吞吐量优化算法

为解决当前5G无线移动异构网络数据吞吐算法中存在的虚拟分区间信号漂移严重,且难以实现用户终端与小区基站之间平衡切换的不足,提出基于密集虚拟分区信道筛选机制的5G无线移动异构网络吞吐量优化算法。通过5G信号密集化过程,构建密集采样机制,将离散的信号密集进行并发多路处理;采取虚拟分区映射机制,将待传输的5G信号精确划入最佳匹配的分区中,降低高密度无线信号在发射接收过程中的互相影响;构造信道传输矩阵映射机制,通过引入拉氏变换变化技术,提高信号传输矩阵中可承载的数据上传带宽容量,联合采取容量扩容机制,改善信号密集条件下5G信号可利用的上传带宽容量。仿真结果表明,与当前UPOS-1、UP5G-Plus、UPC-ad算法相比,在5G无线网络异构程度较高时,该算法拥有更高的数据吞吐量,在节点密集条件下能够有效提升数据传输效率,显著削弱了小区间同频信号的互相干扰。

TD-LTE非理想信道互易性下的下行单用户波束成形算法

在TD-LTE系统中由于上下行信道的时变特性、干扰非对称特性以及射频器件非对称特性会影响基于信道互易性的波束成形技术应用,降低系统增益。针对非理想信道互易性下的预编码矩阵设计问题,以最大化接收信号平均信干噪比做为目标函数,通过计算信道状态信息(CSI)估计值以及互易性误差的统计自相关矩阵,构造正则矩阵束,将最大化接收信干噪比的预编码矩阵求解问题转化为正则矩阵束的广义特征向量求解问题。计算机仿真验证了算法设计的预编码矩阵能有效增强系统的鲁棒特性。

光纤数字矩阵系统在高速公路的应用

随着高速公路的快速发展．高速公路机电系统在后期的运营管理中作用越来越突出．主要包括高速公路监控系统．通信系统．收费系统．供电照明系统等。高速公路机电系统各个子系统关系密不可分。通信系统是实现高速公路现代化管理必不可少的设施．它为道路管理部门及监控、收费等系统提供语音、数据传输信道．是为道路使用者提供事故报警的工具．

MIMO干扰信道中基于动态功率分配的干扰对齐方法研究

针对多输入多输出系统传输速率低误码率高的问题,提出基于动态功率分配的干扰对齐方法。该方法根据信道矩阵的迹给每个发送端动态的分配传输功率。同时,利用干扰对齐来减少其他发送端对接收用户的干扰。该方法通过联合优化功率分配和干扰对齐,最终提高了系统传输速率,降低了误码率。数值分析表明,该方法与等功率分配下的干扰对齐方法相比,系统的传输速率提高3～7 bps/Hz,同时误码率减少30%左右。

基于信道传输矩阵的多条传输线间串扰抵消方法

针对多条传输线间的串扰问题,在对耦合传输线信道传输矩阵进行特征值分解的基础上,提出了3条微带传输线间的串扰抵消方法,研究了该方法的电路实现结构,并给出了电路的相关参数.仿真结果显示,该方法能明显改善信号眼图的质量,串扰抵消效果良好.

空时分组编码的译码算法

空时分组编码是最近提出的使用多个天线应用于瑞利衰落信道的编码技术。

非平行微带线间的串扰抵消研究

非平行微带线是印刷电路板（PCB）上不可避免的互连结构。针对PCB上非平行微带线间的串扰问题,用平行微带线近似非平行微带线,把平行耦合微带线间的串扰抵消方法应用到非平行耦合微带线中,提出了利用耦合传输线信道传输矩阵方法来进行远端串扰抵消,在对非平行耦合传输线信道传输矩阵进行特征值分解的基础上构建串扰抵消电路。仿真了非平行微带线间夹角分别为θ=3°、5°、10°时的串扰,结果表明,该方法可以有效改善非平行微带线上信号眼图的质量,串扰抵消效果良好。