新型无线信道复用方式WSDM及其容量分析

如何进一步高效利用无线电频谱资源,始终是无线通信领域的重要研究课题之一。无线信道统计复用(WSDM),作为一种新型无线信道复用方式,允许在无线信道上同时同频传送多路信号,从而有效提高无线电频谱的利用效率。首先介绍了基于WSDM技术的无线通信系统,并对其中的关键环节进行了简要分析。其次,运用Shannon信息理论分析了基于WSDM技术的无线通信系统的容量,理论推导得到了信道容量的闭合表达式。计算机仿真结果表明,相对于传统的时分复用(TDM)、频分复用(FDM)等复用方式,WSDM的频带利用率更高,在无线通信中具有更大的优越性。

复杂信道条件下WSDM的可行性分析及解决方法

针对无线信道统计复用(WSDM)技术,分析了其在复杂信道条件下的可行性。首先,基于无线信道的时变特性以及信道中存在的噪声,理论分析说明了信道混合矩阵的条件数是影响信号有效分离的关键因素。仿真结果表明,当信道混合矩阵的条件数大于门限值10时,信号分离效果较差,无法实现信道复用。其次,在复杂恶劣的信道环境中,为了实现信道复用,从增设接收天线的角度给出了解决方法,同时,对于如何快速选取一组有效的天线,提出BHC算法进行快速有效选择,从而大大降低了信号分离算法的复杂度,使WSDM技术更加实用。

线性卷积信道混合模型下WSDM的解决方法

无线信道统计复用(WSDM)技术,允许在无线信道上同时同频传送多路信号,从而有效提高无线电频谱的利用效率。针对无线信号在空间传输过程中的时延特性,首先建立了其在线性卷积信道下的混合模型。其次,对于如何在接收端有效分离接收到的时频混合信号,实现信道复用,通过把时域信号转变到频域中去,提出了一种使用Householder变换来实现高阶累积量矩阵组联合对角化的方法,从而能够简便快速的分离混合信号。计算机仿真同样证明文中所提方法的有效性。

新型信号预处理分离系统算法及性能分析

提出了一种新的信号预处理半盲分离算法(pre-processing second-order cyclostationary BSS algorithm,pPSoCBSS).该算法通过对信号进行预处理,使源信号具有可控的循环平稳特性,利用该特性在接收端对信号进行有效分离.此方法通过对发射端源信号进行预处理、信道识别和信号分离,使接收端可以精确地估计信道混合矩阵,并且具有优越的抗噪声特性,该方法即使在欠定的条件下也同样可以进行信道识别且性能没有损失.同时,通过计算机仿真对分离矩阵的估计效果采用PI指数进行衡量,并与JADE算法和SOBI算法进行了比较,仿真结果表明采用算法PI指数性能优于两种传统算法.

WSDM中卷积混合模型下的一种时域快速分离算法

无线信道统计复用(Wireless Statistic Division Multiplexing,以下简称WSDM)是一种允许在无线信道上同时同频传输多路信号的复用技术。针对卷积混合模型下的WSDM技术运用,提出了一种时域快速分离算法。算法首先利用时域盲解卷积算法,将带噪声的卷积混合模型转化为无噪声的线性瞬时混合模型,然后根据得到的线性瞬时混合模型,采用一种基于峭度差值变化的变步长等变自适应分解(EASI)算法分离混合信号。仿真结果表明,与传统的固定步长算法和变步长算法相比,所提算法在卷积混合模型下拥有更快的收敛速度和更准确的信号分离效果。