时变多径MIMO信道中一种带自适应信道追踪的序列检测方法

该文针对时变多径MIMO信道，各MISO子系统首先分别采用混合MLSE（H—MLSE）处理，然后结合Г-幸存状态选择，提出了一种复杂度可控的、带自适应信道追踪的序列检测方法。与传统的MLSE算法相比，该方法具有3个显著特征：通过参数选择，可实现对算法复杂度的可控调节；通过嵌入的判决导向/LMS（DD／LMS）算法，对各幸存状态转移对应的幸存路径上的信道参数可实现接近零时延追踪；可部分采用并行处理技术来实现。对具有两条多径的2X4 MIMO时变信道通过数值仿真表明：当Г-≥2时，该方法可获得满意的检测性能。

时变多径Rayleigh衰落信道中的匹配滤波界

通过将时变多径Rayleigh衰落信道中传输符号的判决变量表示为高斯随机矢量的二次形式,得出其特征函数以加权协方差矩阵之特征值为变量的解析表达式.因而该信道下的匹配滤波界可以简洁地表示为该特征函数部分分式展开中负特征值对应的系数之和.进一步比较了几种调制脉冲波形在时变多径Rayleigh衰落信道下的匹配滤波性能,发现矩形脉冲可以取得最好的时频分集.

基于LMS/SOLMS算法的时变多径水声信道估计方法

缓变信道下基于LMS算法的信道估计算法具有较好的跟踪性能,但对快变信道,LMS算法跟踪性能下降。SOLMS算法具有比LMS算法更好的跟踪性能,尤其是在快变的信道下。但由于SOLMS算法在收敛阶段的振荡性,这时收敛速度较LMS算法慢。本文提出一种收敛模式下用LMS算法获得信道的参数,收敛后则切换成SOLMS算法跟踪信道的变化的信道估计方法。新方法结合了LMS算法收敛快和SOLMS算法跟踪性能好的优点。对时变多径水声信道估计的计算机仿真实验证明了该方法的有效性。

OFDM系统在时变多径信道中的信道估计技术

提出了一种OFDM系统在时变多径信道中的信道估计算法。这种算法是将时变信道看作在一段时间内作线性变化的基础上,利用连续的两个OFDM信号帧内的导频信息,对信道的时变性进行估计。论文应用数值仿真的方法对这一算法进行了仿真分析。分析结果表明,与已有的OFDM系统在时变多径信道中的信道估计技术相比,所建议的算法可以有效地减小信道估计的误差。

OFDM系统在时变多径信道中的干扰抑制方法

本文主要就OFDM系统在时变多径信道中由信道时变特性产生的ICI进行分析,给出进行ICI抑制的一种算法和性能分析。首先简单介绍OFDM系统的基本模型并阐述OFDM系统在时变信道中ICI产生的基本原因,接着针对ICI的生成原因,提出一种在时变多径信道条件下梳状导频放置方式下进行的ICI干扰抑制方法,并指出相对于传统的信道估计方法该方法能显著地降低系统误码率。

改进时变多径信道下OFDM系统性能分析

为了更加精确地描述移动无线通信信道的时变多径特性,对传统的时变多径信道模型进行了改进,基于维纳过程将多径相位分量建模为时间变量,从理论上对经历时变多径信道的OFDM系统接收信号分量进行分析与计算,推导了系统的误码率,并对理论值与仿真结果进行了对比.结果表明:与传统信道模型相比,改进信道模型的衰落自相关谱和OFDM系统误码率与仿真结果更为相符,证实改进的信道模型能更准确地描述时变多径衰落信道.

时变多径信道中通信信号调制识别算法

为解决时变多径信道中调制分类问题,提出对数字通信信号先分段盲均衡,后星座图匹配的识别策略,保证了每段信号对应的信道环境近似静态以及降低码元速率和载波频率的估计误差对均衡的影响。选取与信号星座图形状无关的分数阶盲均衡算法,以满足调制识别过程中均衡算法对调制类型盲的要求。信道时变使得各段序列均衡效果表现很大差异,采用极大似然比方法挑选最佳均衡段。对最佳均衡段通过星座图匹配实现调制类型判别。仿真结果表明:在典型城市和恶劣城市模型下,信噪比大于5 dB时,平均正确率在90%以上,该算法对时变多径信道非常有针对性。

时变多径环境下的信道感知水声通信技术及应用

面向海洋开发、国防安全、权益维护、海洋生态环境监测领域对水下信息获取传输的快速发展需求,针对时变多径复杂海洋环境对可靠水下信息传输造成的困难,研究利用动态结构特性的时变多径信道估计及优化通信方法,形成适用不同平台的信道感知水声通信技术体系,研制系列水声通信机、水下无人平台水声通信组网载荷及声学测流系列仪器,并在海工装备、海洋工程、权益维护、水文测量等领域推进应用.

稳定分布噪声下基于粒子滤波的多径时变信道盲均衡算法

提出了一种基于粒子滤波的多径时变信道盲均衡算法,并在此基础上进行扩展,提出了一种基于延迟抽样的盲均衡算法。新算法的贡献可总结为:推导出对称α稳定分布(SαS)噪声下对传输码元进行最大后验估计的盲贯序算法;对SαS分布噪声进行高斯近似并递推出信道及噪声未知参数的联合后验分布。仿真结果表明,所提出的算法是有效的,特别是在较强脉冲噪声情况下要优于其他算法。

多径时变信道中存在频偏的UFMC系统性能分析

通用滤波多载波(UFMC)技术是5G中的候选波形,具有带外抑制强、抗时频偏移鲁棒性好、支持选择CP、碎片频谱使用率高等优点。鉴于OFDM在多径时变信道场景的性能缺陷,研究多径时变信道中存在频偏的UFMC系统性能。首先建立频偏存在下的多径信道模型,理论分析载波频偏与信道变化对UFMC系统的联合影响;其次,比较频偏存在下UFMC与OFDM接收信号的信干比;最后,针对特定信道COST207进行误码率性能仿真。仿真结果表明,相比OFDM系统,UFMC系统在存在频偏的多径时变信道中具有较好的误码率性能。

基于语义通信的协同感知系统

相较于单车感知,协同感知具有更广的感知范围,在自动驾驶进行3D目标检测中发挥着越来越重要的作用。通过V2V通信技术,网联自动驾驶车辆可以共享它们的传感信息(LiDAR点云)以实现协同感知。采用重要性图来提取重要语义信息,并提出了一种具有中间融合功能的创新的协同感知语义通信方案。同时,所提出的架构可以扩展到具有挑战性的时变多径衰落信道。为了减轻时变多径衰落引起的失真,采用了结合信道估计和信道均衡的显式正交频分复用模块。仿真结果表明,所提出的模型在各种信道模型上都优于传统的信源信道分离编码。此外,鲁棒性研究表明,对于协同感知,只有部分语义信息至关重要。尽管所提模型仅在一个特定信道上进行了训练,但它能学习到对各种信道模型都具有鲁棒性的语义信息的编码表示,展示了其通用性和鲁棒性。

时变MIMO系统的联合符号检测与信道估计

针对MIMO系统时变多径信道,结合分集合并,提出一种带判决反馈的修正混和型MLSE(DF-MHMLSE)为基础的低复杂度联合符号检测与信道估计的递推算法.发送端仅需少量导频符号用于信道估计初始化,在此基础上,针对系统中各MISO子系统,分别采用修正混和型MLSE算法(MHMLSE),形成临时判决符号矢量集合及对应的临时信道矢量集合,最终根据分集合并确定最佳判决符号矢量,同时实现信道矢量的自适应更新.该算法减小了传统MIMO MLSE的计算复杂度,实现了逐符号检测,并取得了较低的误比特率.

复杂信道中的多载波并行组合扩频通信技术研究

为了提高并行组合扩频的频带利用率和信息传输速率,提出差分多相多载波并行组合扩频(DMP-PCSS-OFDM)通信系统、位置码多载波并行组合扩频(PC-PCSS-OFDM)通信系统、差分多相位置码多载波并行组合扩频(DMP-PC-PCSS-OFDM)通信系统,并对其进行建模。将发送端的输出信号通过加性高斯白噪声(AWGN),多径效应和电磁干扰的复杂信道环境,在接收端对接收信号的误码率性能进行仿真分析,并与同条件的单载波通信系统作出对比。在MATLAB中仿真显示,几种多载波并行组合扩频通信系统(MC-PCSS)在AWGN,多径效应以及单音干扰的信道环境中误码率普遍低于其对应的单载波并行组合扩频通信系统(SC-PCSS);但对于多音干扰,随着干扰频点的不断增加,SC-PCSS的系统性能逐渐好转,甚至超过MC-PCSS。

UWB-OFDM系统中基于矩阵特性的ICI消除

对UWB-OFDM系统ICI消除算法进行研究,首先分析了系统ICI的产生机理,在此基础上,提出一种基于矩阵特性的ICI消除的快速算法.信道模型采用IEEE UWB的CM1和CM4模型,系统仿真实验结果表明,该文基于矩阵特性的ICI消除快速算法在不同的超宽带室内信道环境以及不同的归一化频率偏移情况下均具有较好的性能,同时算法计算复杂度较低.

OFDM系统在短波信道上的线性均衡方法

由于短波信道CHF的时变和多径,使OFDM信号的正交性受到损失(产生子载波间干扰ICI),从而导致了码间串扰(ISI),误码底板上升,并且随着信道的多普勒频率的增加而增加。针对这种情况,提出了一种简单的频域均衡方法。这种均衡方法假设:在一个OFDM块期间,信道的冲激响应(CIR)是线性变化的,而常规的单抽头频域均衡器对频率选择性多径衰落信道的补偿是假定在一个FFT块期间信道是静态的。当相对多普勒频率在范围(1.0005.0<D<Df)以内时,均衡器可以有效地补偿由信道的多径时变造成的正交性损失。通过对ICI的均衡,极大地改善了比特误码率(BER)的性能。

海面蒸发波导信道的建模及仿真研究

针对海洋表面蒸发波导信道的时变、多径特性,根据海上环境下蒸发波导信道的特点及电磁波实现波导传播的必要条件,采用傅立叶分裂步进算法求解抛物线方程得出信号的传输损耗并进行功率设置,提出并建立了一个时变多径的蒸发波导信道模型,并进行了仿真。实验结果表明,提出的模型具有随机时变、多径衰落的特性,能够模拟北纬20°～25°、东经110°～115°海域中性层结条件下的蒸发波导信道,并在一定程度上为海上微波超视距通信系统的优化设计提供信道模型参考。

一种用于短波通信的新的频域差分解调器

在短波通信中,传输信号遭受延时`扩展、时变干扰以及接收机加性高斯噪声的影响。常规的差分解调器在恶劣的短波信道环境下性能很差。该文提出一种新的频域差分解调器,通过盲相位估计来消除延时扩展造成的相位误差的影响。仿真了常规差分解调器和新的差分解调器在恶劣短波信道环境下的性能对比。结果表明在快速衰落短波信道环境下,新的频域差分解调器的性能优于传统的差分解调器。

基于DNN的无人机数据OFDM传输技术

针对无人机信道含多径、多普勒频移,还易受到外来干扰和高功率放大带来的非线性失真影响的问题,提出一种基于深度神经网络(deep neural network,DNN)的无人机正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)数据传输技术。下行链路采用OFDM系统,在接收端进行解调之后利用最小二乘(least square,LS)信道估计和迫零(zero forcing,ZF)算法做初步信号检测,然后输入到由BiLSTM和全连接层组成的DNN中进行信道估计和信号检测优化,并恢复数据流。仿真结果表明,与传统插值方法相比,所提方法在无人机起降、飞行和盘旋等3种状态下,信道估计性能具有明显优势,比特误差率性能提升至少一个数量级;在非线性失真和外来干扰的影响下,所提方法仍具有显著性能优势,不仅简化了系统对非线性失真和干扰的处理模块,而且提高了系统的可靠性。

一种新型快速跳频正交频分复用技术分析与仿真

OFDM技术具有频谱利用率高、抗频率选择性衰落等优点,作为第四代移动通信核心技术得到了广泛应用。但是在移动通信时变多径环境下,却存在着性能的不足[1]。本文介绍了一种使用快速跳频来实现频率分集特性的新型OFDM技术,称为FFH/OFDM。文章最后对FFH/OFDM做了进一步的性能分析和仿真,得到了较为理想的结果。

基于OFDM的数字调幅广播系统

介绍正交频分复用(OFDM)系统的原理、特点及其在慢时变多径信道中的模型,并给出它在DRM数字调幅广播中的应用。