V-BLAST系统中采用发射功率分配的MMSE迭代软干扰抵消算法

作为一种软输入软输出的MIMO检测算法,MMSE迭代软干扰抵消算法在MIMOTurbo接收机中得到广泛的关注。为了进一步改善系统性能,采用链路自适应方案是很好的选择。该文给出变发射功率的MMSE迭代软干扰抵消算法,并采用了一种有效的发射功率分配方案,只需要很少的控制信令,就可以获得较大的误码率性能改善。通过没有信道编译码的链路仿真,在4发4收QPSK调制的V-BLAST系统中,如果误码率要求为BER=10-3,MMSE迭代软干扰抵消检测算法迭代次数为2时,采用推荐的发射功率分配方案比不采用发射功率分配方案的系统性能提高了约2dB,如果调制方式为16QAM,系统性能提高了约6dB。

基于迫零检测的异步V-BLAST最优发射功率分配

由于异步发射V-BLAST各路子流的符号在时间上未对齐,同步V-BLAST所采用的逐符号功率分配方法不再适用。针对这个问题,该文提出了一种以块平均误比特率为优化目标,逐符号块进行功率分配的方法。该方法首先计算每个符号的瞬时信噪比,然后求出异步符号块的平均误比特率,最后求解优化问题得到各天线的最优发射功率值。平坦瑞利衰落信道下的仿真表明:两发两收、BPSK调制、迫零检测的异步V-BLAST,误比特率为10?3时最优功率分配有2dB的性能改善。

非理想反馈MIMO信道发射功率的信息论分析

研究了发射端只有非理想信道状态信息反馈的单用户多输入多输出(MIMO)无线通信系统的最优发送策略。当发射端具有信道协方差矩阵信息时,使得平均信道容量达到最大的发射方向和信道状态协方差反馈矩阵的特征矢量相一致,而相应的发射天线上的最优功率分配则难以解析获得。通过研究舒尔-凹函数的性质,对平均信道容量函数进行理论分析,并推导了输入协方差矩阵特征值分布达到信道容量的最优条件,以此探究发射天线上的最优功率分配方案。数值结果验证了上述结论的正确性。

卫星网络下行链路基于NOMA的公平功率分配方案

非正交多址接入(NOMA)技术依靠大幅度提高资源利用率和系统容量的优势逐渐取代正交多址接入(OMA)技术,目前的卫星通信系统仍以正交多址接入技术为主,这将无法在未来满足庞大的用户需求。文中提出将5G的NOMA技术应用于卫星通信中,并提出一种可实现的基于用户公平性的功率分配方式及对其系统性能造成的影响进行分析。将NOMA技术应用于卫星网络模型中,并且对比了两种基于用户公平性的功率分配方案的性能,以用户最低速率作为约束条件,建立取得最优的用户公平性的设计方案。仿真结果显示,卫星通信系统在NOMA下的系统容量相对于在OMA系统下的系统容量提高了约0.8 dB,由于基于用户公平性的功率分配方式,信道较差的用户在性能上提高约1.1 dB。

无线传感网中虚拟V-BLAST发射能量分配研究

针对无线传感器网络能量受限的问题,提出一种适用于无线传感网的虚拟V-BLAST系统,并研究使各个传感器节点信号误码率最小的功率分配算法。提出了基于Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件的最优功率分配方案和基于等信干噪比(SINR)的次优功率分配方案。仿真结果表明,采用发射功率分配的虚拟V-BLAST系统比传统等功率分配V-BLAST系统传输质量有了很大的提高,在相同误码率要求下,可以减少发射功率,延长网络寿命。

分布式残余频偏信道中的Alamouti STBC-OFDM功率分配

在具有不同残余频偏的分布发射天线多径瑞利衰落信道中,该文使用Cholesky判决反馈检测的Alamouti STBC-OFDM链路,提出了一种抑制残余频偏影响的发射功率分配方法:以最小化残余频偏下链路的平均误比特率下界为准则,为发射天线分配功率。首先推导了残余频偏下链路的平均误比特率下界,然后给出了发射天线间最优功率分配因子的闭合解。仿真结果表明,与传统的假设频率理想同步的功率分配方法相比,在残余频偏对性能影响占主导作用的场景中,该文方法提升了链路性能,提升程度随着两根发射天线到接收机间平均信道功率增益之比的增加而增大。

协作网络物理层安全通信系统性能分析

在窃听信道模型基础上加入协作干扰机的协作无线网络模型,研究在非理想信道估计条件下的信道信息进行系统安全速率极大化的功率分配方案优化方法。分别考虑3种不同场景的系统模型,得到最优功率分配下的系统安全速率,并将其与理想信道估计条件下最优功率分配的系统安全速率进行比较,分析了在有信道估计误差的实际通信环境中物理层安全的可实现性,通过数值模拟及结果分析,证明了存在1个最优的功率分配比和相应的发射功率值,使得系统的安全速率达到最大,性能最好。