PSO算法下GP-周期随机共振的微弱OFDM信号检测

为了解决传统随机共振系统在微弱正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)信号解调应用中存在的人工选择参数困难、解调效果差的问题,提出一种基于粒子群优化(Particle Swarm Optimization,PWO)算法的GP(Gaussian Potential)-周期随机共振系统的微弱OFDM信号检测方法。该方法利用GP-周期随机系统对OFDM信号经正交变换后的两路高频信号分别进行随机共振,同时运用阻尼参数与信号频率之间的关系对两路信号进行降频处理,使得上下两路信号都能够发生随机共振;然后使用PWO算法对随机共振的系统参数进行优化处理,以使得上下两路信号达到最优的共振效果;最后,将上下两路共振之后的信号合成完成OFDM信号解调,得到最终的数字序列。本文探讨了优化前后GP-周期随机共振系统的共振效果,研究了优化前后GP-周期随机共振诱导下的OFDM系统星座图的聚集程度以及误码率情况,对比分析了经典双稳随机共振、经典三稳随机共振和所提模型对OFDM信号检测的影响。仿真结果表明:相比常用的传统随机共振模型,该方法用于OFDM信号检测的星座图中信号点的聚集程度更高,同时OFDM系统误码率在同样的信噪比下降低50%左右。

基于频分复用φ-OTDR的高频振动检测与解调

相位敏感光时域反射计(φ-OTDR)是一种借助光纤为传感媒介,检测外部振动信息的可靠方案。为提高系统的探测频率,设计了一种双脉冲频分复用结构的φ-OTDR系统。通过对双脉冲信号中的其中一路采用频分复用技术处理,产生用于检测动态相位变化的不同频率载波信号,使更多的探测脉冲可以同时在光纤中传输。并针对振动信号的解调,提出一种微分自交叉相除的反正切(PGC-DSD-Arctan)算法,解决了传统算法中解调效果受调制深度影响的问题,具有更好的适用性和更高的稳定性。通过搭建系统平台,可以有效地在10 km传感范围内检测并解调出20 kHz振动信号的相位和频率信息。

OFDM叠加导频联合信道估计和检测方法

针对现有正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统信道估计和迭代检测算法中频谱效率低和鲁棒性差等问题,提出了一种基于酉近似消息传递和叠加导频的信道估计与联合检测方法。首先,在软调制/解调中叠加导频对正交幅度调制的星座点进行预处理,检测时将叠加的导频作为频域符号的先验分布,利用置信传播算法进行调制和解调,实现检测模型的简化。然后,应用因子图-消息传递算法对OFDM传输系统和信道进行建模和全局优化,引入酉变换加强信道估计算法的鲁棒性。最后,建立OFDM仿真环境对现有方法进行仿真分析。仿真结果表明,相对于现有的独立导频类算法,所提算法能够以相同复杂度显著提升OFDM系统的频谱效率和鲁棒性。

基于频分复用的无信号内干扰多用户相关延迟键控通信系统

针对传统延迟键控系统误码性能差的缺点,在频分复用的基础上,提出了一种新型的无信号内干扰多用户相关延迟键控通信系统.在所提出的系统中,发送端产生两路正交的混沌信号,并使用串并转换器在一个比特周期内发送多比特信息信号,再将两路正交混沌信号简单加、减法的线性组合以及调制的信息信号通过频分复用的方式实现传输.接收端将接收到的信号分别与对应混沌信号的组合进行相关解调,恢复出发送的多比特信息信号.推导了在Rayleigh衰落信道中系统的比特误码率公式并进行Monte Carlo仿真实验.理论分析及仿真结果均表明:随着用户数增加,系统的误码性能和传输速率得到提升,因此具有较好的实际应用价值.

基于多特征融合的MIMO-OFDM系统单-混信号调制识别算法

为解决非协作通信中多输入多输出正交频分复用(multiple-input multiple-output orthogonal frequency division multiplexing, MIMO-OFDM)系统的单-混信号调制识别问题,提出一种基于多特征融合和决策融合的调制识别方法。首先,利用特征矩阵的联合近似对角化(joint approximate diagonalization of eigenvalue matrix, JADE)算法从接收端恢复发送信号;然后,提取恢复后信号的四次方谱、循环谱和高阶累积量作为输入样本,利用多特征融合网络对输入样本进行训练;最后,使用决策融合策略根据每条支路输出得到最终判决结果。仿真实验结果表明,所提方法可以对MIMO-OFDM系统中的7种信号进行有效识别,在信噪比为10 dB时识别精度可达99.4%。

正交频分复用信号的码速率估计

针对正交频分复用(OFDM)信号参数估计和解调的实际应用,提出一种精确估计码速率的方法.利用高阶循环累积量精确估计出的OFDM信号子载波构造辅助信号,对其进行小波变换获得码元跳变信息,进而采用谱分析实现信号码速率的精确估计.该算法无需信号的先验信息,易于通信侦察接收设备的实现.仿真实验表明,对信噪比大于0dB采用相移键控(PSK)和星形正交幅度(QAM)调制的OFDM信号,码速率估计误差小于0.1%,该算法的估计正确率均在99%以上.

正交频分复用(OFDM)技术及其应用

正交频分复用技术是近年来发展起来的新技术 ,在高速无线数据传输领域有很大的应用前景。文章在分析和总结相关文献的基础上 ,介绍了正交频分复用 (OFDM)技术的发展历史 ,讨论了正交频分复用技术的基本原理和实现方法。通过分析表明 ,在高速无线通信中 OFDM对于消除符号间干扰 (ISI) ,降低系统的复杂度等方面具有很大优势。最后介绍了在数字音频广播 (DAB)和数字用户环路技术 (x DSL )中正交频分复用技术的典型应用 。

正交频分复用码分多址信号峰均功率比特性的研究

针对正交频分复用码分多址(OFDM CDMA)信号的峰均功率比值(PAPR)较大的问题,从分析OFDM CDMA信号模型入手,提出了在理想情况下信号PAPR的累积分布概率表达式,指出了信号PAPR的累积分布概率与PAPR门限值之间存在负指数关系,为深入分析影响PAPR特性的因素提供了参考标准.采用信号包络分析法,发现了信号功率表达式中存在时频变换关系.研究发现:采用相关特性较好的伪随机扩频序列能够改善信号的PAPR特性;不同的数字调制方式对信号的PAPR特性没有影响;用户数量较多的系统的PAPR值较小.仿真结果表明,在系统参数相同的条件下使用正交平衡Gold码比使用Walsh码得到的PAPR值至少减小2～3dB,同时增加系统中的用户数量也能够明显改善信号的PAPR特性.

正交频分复用复基带信号构造方法

基于频域的正交频分复用复基带信号的构造方法,以LTE(long term evolution)系统技术规范为基础,分析给出LTE系统正交频分复用复基带信号的构造方法,并给出低复杂度正交频分复用复基带信号的工程生成方法,验证基于频域的正交频分复用复基带信号构造方法的正确性,最后基于Matlab、WinIQSim、射频信号源及频谱分析仪组成的实验环境证明所阐述构造方法的正确性。

正交频分复用信号峰值因子及包络变化特性研究

正交频分复用(OFDM)技术的一个主要缺点是信号包络动态变化较大,在符号周期内呈现出较高的峰值因子,导致功率放大器效率降低。针对相移键控(PSK)和正交幅度调制(QAM)的OFDM信号,研究了以信号峰值因子、导数和相干时间变化量为内容的包络特性,从基于过电平理论的互补累积概率函数(CCDF)入手推导了更紧的峰值因子界限。最后通过仿真进行了分析。

降低正交频分复用信号峰均功率比的方法

正交频分复用 (OFDM )的一个主要缺点是有很高的峰均功率比 ,现在已有许多解决方案用来降低OFDM信号的峰均功率比。着重对一些降低OFDM信号峰均功率比的方法进行描述 。

正交频分复用(OFDM)的原理及应用

OFDM是一种新型的调制方式，称为正交频分复用。阐述了OFDM的原理、系统组成和优良性质及其在数字电视传输和混合光纤电缆网（HFC）中的应用。

正交频分复用(OFDM)的原理及实现

本文介绍了OFDM(OrthogonalDivisionFrequencyMultiplexing)技术的基本原理和特点 ,对OFDM的系统框架进行分析 ,其中包括调制、解调以及信号传输的几种方法 ,并且针对不同的信息源做了仿真 。

基于深度神经网络的正交频分复用波形外辐射源雷达参考信号重构

针对正交频分复用(OFDM)波形外辐射源雷达的参考信号获取问题,基于"解调-再调制"的重构方法结合了波形优势,能获得更为纯净的参考信号。该文在此基础上提出一种联合OFDM解调、信道估计、信道均衡和星座点逆映射的深度神经网络(DNN)重构方法,建立了基于DNN的参考信号重构方案,通过网络学习自适应深度挖掘从时域接收符号到传输码元之间的映射关系、隐式地估计信道响应,从而提高解调精度和重构性能。该文首先研究了仿真数据集的获取问题、DNN的搭建和训练问题,接着对基于DNN方法在导频数目减少、循环前缀的移除、存在符号定时偏差、存在载波频偏、对高峰值平均功率比信号进行时域加窗滤波等情况下的参考信号重构性能进行了仿真分析,仿真结果表明该方法对参考信号重构的有效性。

一种基于相位轨迹的OFDM信号盲分析方法

随着第五代移动通信技术、低轨卫星互联网等通信系统的发展,正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术凭借良好的频谱效率得到日益广泛的应用。但OFDM系统信号参数复杂,对非合作条件下的盲信号分析带来了较大困难,需要在尽可能少的先验信息下,判定信号参数。为此,提出了一种基于相位轨迹特征的OFDM信号盲分析方法,利用OFDM信号固有的循环周期性,粗估计子载波数及子载波间隔,在此基础上通过非线性变换等处理获取子载波间及符号间的相位变化轨迹,基于相位变化轨迹分析其反映的采样定时误差、载波频率偏差等参数信息并修正估计值,最终通过信号接收误码率进行估计参数正确性验证,实现了对OFDM信号盲分析。仿真分析结果表明,在信噪比(SNR)大于8 dB时,即可实现参数准确估计,优于利用先验信息的相关处理方法。

正交频分复用信号在强窄带干扰下的同步算法

提出了一种采用PN序列作为正交频分复用(OFDM)信号引导序列的帧同步方法,此方法能够在强窄带干扰或极低信噪比信道中精确地实现帧同步,克服了基于循环前缀的同步算法在强窄带干扰信道中以及在极低信噪比条件下,无法实现精确同步的问题。仿真结果表明,基于PN序列的帧同步算法在信噪比为-5dB条件下仍能够实现精确同步,且具有抗多径效应和抗强窄带干扰的能力。

正交频分复用(OFDM)系统中码元同步方案的改进

本文介绍了OFDM系统中使用循环扩展实现码元同步的原理 ,分析了单相关器在多径环境下存在的缺点 ,提出了改进方案。仿真数据显示 ,基于双相关器结构的新方案极大地提高了OFDM系统的同步精确度。

含导频的OFDM信号的周期平稳特性分析

基于无线移动衰落信道下的正交频分复用系统传输模型和信号周期平稳特性理论,研究了含有导频的正交频分复用系统接收序列的周期平稳特性,并计算接收序列的周期自相关函数,为基于周期平稳特性的信号处理算法提供理论支持.理论分析和仿真结果显示,在无线衰落信道环境下,当对接收信号进行单倍于系统样点速率采样时,可以获得具有周期平稳特性的接收序列,其循环周期为此时的正交频分复用符号长度.

基于控制环叠加正交频分复用信号实现直流微网载波通信的变换器设计方法研究

电力电子设备在功率变换过程中,同时具备发送信息的能力。功率/数据双载波调制技术通过在功率控制环输出的基准上叠加信号载波,同时实现功率变换与信息发送功能。该方法采用独立的通信载波,不需要额外的通信控制器和耦合电路,具有信号强度可调、传输距离远和实施成本低等优点。为提高通信速率,采用正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)技术进行信号调制。首先介绍了基于OFDM的功率/数据双载波调制的基本原理;然后对直流微网系统进行建模,分析了信道的传递函数,讨论了数据接收方案、通信帧的设计方法和峰均功率比(peak-to-average power ratio,PAPR)抑制问题,并选用了一种适用于功率/数据双载波调制的低峰均功率比设计方法;最后搭建了1个2kW的直流微网平台,应用所提技术在2台变换器间实现了9.6kb/s速率的通信,验证了该技术的可行性。

采用OFDM正交频分复用技术的船舶无线通信同步技术研究

在船舶无线通信系统中,信号受海面反射效应、衍射效应和阴影效应等干扰,会出现无线通信信号强度的衰减,甚至出现信号失真。为了解决这一问题,本文采用一种基于OFDM正交频分复用技术的信号调制解调技术,开发一种无线通信的同步技术,不仅提高了船舶无线通信数据帧的同步特性,也提高了无线数据传输的准确度。