脉冲干扰下基于变分贝叶斯推断的水声正交频分复用联合估计方法

脉冲干扰环境下水声正交频分复用通信性能严重下降,为此提出了基于变分贝叶斯推断的信道估计方法。该方法利用水声信道和脉冲干扰的稀疏特性,基于平均场变分贝叶斯推断,将信道向量和脉冲干扰向量的后验概率分布分别分解为简单概率分布进行拟合,基于导频子载波迭代直至收敛,得到信道和脉冲干扰的最大后验估计。所提方法改进了基于稀疏贝叶斯学习的干扰、信道联合估计方法中信道和干扰构成的联合向量无法分离二者稀疏度的问题,并且显著降低了计算复杂度。在此基础上,进一步提出了基于变分贝叶斯推断的干扰、信道和符号联合估计方法,将未知符号融入变分贝叶斯推断框架,与干扰和信道一起迭代,最终得到更精确的符号估计。仿真和试验结果验证了所提算法的有效性,与现有方法相比,本文所提方法具有更低的误码率和复杂度。

基于改进子载波预留算法的正交频分复用信号峰均比抑制方法研究

由于系统对线性元器件的要求非常严格,导致目前正交频分复用(OFDM)系统产生峰值平均功率比(PAPR)过高的问题,引起OFDM和基于OFDM的雷达一体化系统的信号失真,影响系统性能。针对该问题,该文提出了基于加权最小二乘法的子载波预留法(TR)。该算法首先将OFDM设计方案中的子载波分为数据子载波和预留的空白子载波,数据子载波调制数据子载波,空白子载波调制空白数据。然后利用原始数据通过加权最小二乘法得到最佳削峰系数和削峰数据,并将削峰数据调制在空白子载波上面。最后将削峰数据叠加到原始数据上,完成PAPR的抑制。仿真表明,基于加权最小二乘法的TR算法能够在1~3次迭代下实现良好的PAPR抑制效果,并且它的收敛速度相比于传统算法有了明显的提高。

基于误比特信息区间斜率的正交频分复用水声通信多普勒估计

针对正交频分复用水声通信中直接误比特率搜索多普勒估计算法存在的高计算复杂度问题,提出了一种基于误比特信息区间斜率的多普勒估计算法,采用计算误比特信息区间斜率取代逐网格搜索最优误比特信息寻优过程,设计根据多普勒估计分辨率动态可变的斜率区间,在进一步提升寻优速率的同时有效减小陷入局部最优解的可能性,并有效降低算法的计算复杂度。仿真实验和海上试验结果表明:所提算法以较低的计算代价实现了与误比特率搜索多普勒估计算法近乎一致的估计性能,在本文试验条件下其相对块多普勒估计、基于互模糊度函数多普勒估计以及准梯度互相关多普勒估计算法可获得不低于14%的误比特率性能改善。

正交频分复用技术在浅海环境水声通信的应用

海洋环境的水声通信不仅在军事领域有重要的意义,在商业和民用领域也具有重要的应用价值,是实现船舶定位、通信和导航必备的关键技术。水声通信具有高噪声背景、衰减性强、通信带宽窄等特点,因此,研究稳定、高质量的水声通信技术是一项行业内的热点研究。正交频分复用技术能够利用频域变换将信号的传输通道变换为若干个子频带,有助于提高水声通信的信号传输效率,提高信噪比。本文介绍正交频分复用技术的关键内容,基于此优化船舶浅海环境水声通信技术,并进行仿真测试。结果表明,基于正交频分复用OFDM技术的水声通信技术具有较高的通信质量,可以较好抑制噪声。

正交频分复用技术下舰船短波通信抗干扰研究

本文研究正交频分复用技术的原理和舰船短波通信技术的基本特性,通过对舰船短波通信系统的干扰源进行分析,提出一种基于正交频分复用技术的抗干扰控制技术。该短波通信系统利用正交频分复用技术的频域隔离特性,将不同频段的信号分配到不同的子载波上,从而实现了信号的并行传输和噪声抑制。结合Matlab软件的仿真测试结果表明,该方案能够有效地抑制短波通信过程的干扰信号影响,提高了舰船短波通信系统的性能。

基于信息熵特征的正交频分复用无源光网络系统

越来越多的ONU接入无源光网络,易发生网络拥塞问题,信息传输延迟,数据丢包等现象出现,为此,设计了基于信息熵特征的正交频分复用无源光网络系统。由光线路终端(OLT)、光分配网络(ODN)和光网络单元(ONU)组成系统框架结构,采用分散分光形式设计系统组网结构,借助My SQL,设计系统数据库以及数据表。设计系统三个主要功能模块,即无源光信息收发模块、基于信息熵的ONU负载判断模块以及无源光网络带宽分配模块,通过合理分配带宽资源,提高无源光网络传输能力。结果表明:无源光网络系统5次轮询后传输时隙长度均在4 ms以下,无源光网络通信传输效率高,能够快速实现信息传递,极大避免时延问题。

正交频分复用水声通信深度神经网络信道估计仿真实验设计

对于正交频分复用(OFDM)水声通信系统,最小二乘(LS)信道估计算法受噪声影响较大,最小均方误差(MMSE)算法需要信道的先验统计信息且计算量较大。针对上述问题,提出了一种基于深度神经网络(DNN)的信道估计算法。首先在接收端构建DNN模型,再采用Bellhop水声信道射线模型完成DNN模型的训练、验证、测试及修正,最后结合OFDM系统对上述DNN网络进行工作场景仿真实验设计,并与传统信道估计算法进行对比研究。试验结果表明:系统满足误码率小于10^(-4)时,DNN算法能够比LS算法下降2 dB,比MMSE算法下降1.5 dB。提出的新方法将对传统OFDM水声通信系统信道估计相关问题进行优化整合,信道估计无需大量导频数据及信道先验统计信息,系统能及时建立非线性映射,具有少样本、快速收敛优势,对于节省系统存储资源及提高实时性具有重要意义。

极化编码调制正交频分复用水声通信中的极化码构造方法

为进一步提高水声通信可靠性和频带利用率,针对极化编码调制的水声通信需求和信道特性,基于蒙特卡洛法提出动态水声信道认知优化统计目标参数、联合译码的判决反馈信道估计两点改进,建立了适用于编码调制水声信道中的极化码构造算法。为验证该算法性能,建立了极化编码调制水声通信的两步应用机制。通过仿真,比对并分析改进前后的极化码构造方法性能、对时变信道的鲁棒性,以及在不同映射规则下的联合比特交织和多级编码的极化编码调制水声通信性能,并与低密度校验(LDPC)编码调制系统进行对比。湖试结果表明,提出的极化编码调制水声通信方案有效保证了信息在浅水水声信道中的可靠传输,在信噪比约为14 dB、通信距离约1 km时,实现无误码传输,性能优于相同条件下的LDPC编码调制系统。

基于正交频分复用-多进制正交幅度调制的DC-DC变换器能量信息一体化技术

电力电子变换器通过功率与数据信息的复合调制,可使其在电能变换传输的同时进行数据信息的传输,从而实现能量信息一体化。该文以交错并联DC-DC变换器为研究对象,提出基于正交频分复用-多进制正交幅度调制(OFDM-MQAM)的能量信息一体化方法,并详细介绍变换器进行OFDM-MQAM的原理和具体实现方式,使能量信息一体化传输中的通信速率得到提升。建立变换器传输电能和信息的数学模型,在模型基础上计算分析输出电压纹波与数据信息传输的关系,并以此提出带有码元组合补零环节的OFDM-MQAM,大幅优化通信所引起的电压纹波。此外,针对多路载波引起的相位延时,通过所设计的解调环节避免OFDM系统的信道间和符号间干扰。最后通过一台交错并联的5 V/10 V Boost变换器完成了技术方法的实验验证。

高速低压电力线载波通信中的正交频分复用技术

结合低压电力线载波通信的特点 ,对单载波和多载波方案进行了比较 ,并介绍了一种适用于高速低压配电网载波通信的多载波技术———正交频分复用 (OFDM)技术。阐述了OFDM的原理、基于OFDM的高速低压电力线载波通信的解决方案。

基于正交频分复用技术的低压电力线通信系统模型

针对目前低压电力线通信技术的传输复杂性及外部噪声失真等问题,本文基于正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)调制技术模型,建立了低压电力线信道的通信传输模型,并在MATLAB软件中仿真研究了低压电力线通信系统的传输特性及抗噪声效果。研究结果表明,OFDM技术能够有效提升低压电力线通信系统的传输性能,并显著降低通信系统的噪声影响。该技术具有较好的市场应用前景及竞争力。

正交频分复用技术1

正交频分复用(OFDM)是多载波传输技术之一,近年来受到广泛关注。目前,这项技术已在许多高速信息传输领域得到应用,并且有可能成为下一代蜂窝移动通信系统的物理层传输技术。本讲座将分3讲来介绍OFDM技术的基本原理及其应用。第1讲首先介绍OFDM的基本原理,第2讲介绍OFDM中的相关信号处理技术,第3讲介绍OFDM中的多址方式及其在通信系统中的应用情况。

正交频分复用技术及其应用

简述了正交频分复用技术的发展及特点,论述了其原理及实现方法,构建了OFDM系统的实现框图,并进行了计算机仿真。最后介绍了几种典型应用。

光正交频分复用技术及其应用(2)

正交频分复用(OFDM)是一种多载波调制技术,用来解决各种无线和有线通信系统中因信道色散引起的符号间干扰问题。近年来的研究表明OFDM在光纤通信方面也极有前途,可以用于超大容量的长距离光纤传输、可变带宽光交换和100Gbit/s高速光接入。本讲座将分3期对该技术进行介绍:第1期讲述光正交频分复用的发展历史、基本原理和在光传输方面的应用;第2期讲述基于光正交频分复用的高速光接入;第3期将讲述利用光正交频分复用实现的可变带宽光交换。

正交频分复用技术(3)

前两讲已经对正交频分复用(OFDM)的基本原理和OFDM的相关信号处理技术进行了介绍。本讲我们将介绍OFDM中的多址接入方式,包括时分多址、码分多址和频分多址,并简要探讨各种多址方式的特点;然后以数字音频广播、非对称数字用户线以及IEEE 802.11a无线局域网系统为例,介绍OFDM技术在实际通信系统中的应用。

正交频分复用技术在光通信中的应用

光正交频分复用(O-OFDM)是最近几年被广泛研究和关注的新技术,表现出频谱效率高、色散补偿方便有效、减小系统非线性效果明显等诸多优点。文中首先给出了OFDM的基本原理,然后研究了O-OFDM的发展历程和相关研究成果,分析了它在具体应用中的优势和面临的主要问题,最后展望了未来O-OFDM技术的应用前景。

正交频分复用技术在协作通信下的应用

协作分集技术利用其他用户进行协作传输,可以获得一定的分集增益,但是在频率选择性衰落信道下性能不很乐观。为了对抗频率选择性衰落,采用正交频分复用(ODFM)技术与协作分集技术相结合的方法,研究了基于OFDM技术的协作通信,对在不同调制技术、不同信道估计方法下系统的性能进行了比较,为了进一步提高系统性能,对传统S&C算法进行了改进并应用于该系统中,仿真实验结果表明,改进的定时同步算法性能优于传统的S&C算法。

基于正交频分复用技术的超宽带通信系统

介绍了超宽带技术及其标准化进程,阐述了基于正交频分复用(OFDM)技术的超宽带系统的设计思想和基本原理,分析多频带正交频分复用超宽带(MB-OFDM-UWB)系统中的关键技术和系统性能.研究结果表明,凭借OFDM技术应用于超宽带系统的优势,基于OFDM技术的超宽带方案得到了业内绝大多数厂商的支持,有望成为超宽带物理层的标准.

正交频分复用技术及应用研究

正交频分复用 (OFDM,Orthogonal Frequency Division Modulation)是频分复用 (FDM)技术的一种 ,是多个正交子载波调制技术 。

光正交频分复用技术及其应用(1)

正交频分复用(OFDM)是一种多载波调制技术,用来解决各种无线和有线通信系统中因信道色散引起的符号间干扰问题。近年来的研究表明OFDM在光纤通信方面也极有前途,可以用于超大容量的长距离光纤传输、可变带宽光交换和100Gbit/s高速光接入。本讲座将分3期对该技术进行介绍:第1期讲述光正交频分复用的发展历史、基本原理和在光传输方面的应用;第2期将介绍基于光正交频分复用的高速光接入;第3期将介绍利用光正交频分复用实现的可变带宽光交换。