PAPR-1在子宫内膜癌组织及正常子宫内膜组织中的不同表达

目的:探讨PAPR-1在子宫内膜癌组织及正常子宫内膜组织中的不同表达水平及临床意义。方法:选取2015年3月-2018年3月于笔者所在医院就诊的子宫内膜癌患者40例作为观察组,并选取同期于笔者所在医院就诊的健康女性40例作为对照组,观察两组PAPR-1表达差异,并对比PAPR-1在子宫内膜癌患者不同手术病理分期、组织学分级、肌层浸润深度及淋巴结是否转移中的不同表达水平。结果:观察组的PAPR-1水平、PAPR-1蛋白阳性表达率显著高于对照组(P<0.05)。临床分期Ⅰ期患者的PAPR-1水平、PAPR-1蛋白阳性表达率显著低于Ⅱ期、Ⅲ期患者(P<0.05)。组织学分级G1级患者的PAPR-1水平、PAPR-1蛋白阳性表达率显著低于G2～G3患者(P<0.05)。肌层浸润<1/2肌层浸润的患者PAPR-1水平、PAPR-1蛋白阳性表达率显著低于≥1/2肌层浸润患者(P<0.05)。有淋巴结转移患者与无淋巴结转移患者的PAPR-1水平、PAPR-1蛋白阳性表达率对比差异无统计学意义(P>0.05)。结论:子宫内膜癌组织中的PAPR-1表达水平会升高,且随着临床分期、组织学分级、肌层浸润深度的增加而升高。PAPR-1可作为子宫内膜癌患者早期诊断、治疗及预后评估的重要检测指标。

基于需求响应的家庭负荷优化调度算法研究

为提升电力需求侧负荷需求响应能力,降低家庭用户的用电成本和电网日负荷曲线峰谷差,提出一种基于改进多目标粒子群算法的家庭负荷优化调度策略。首先,分析家庭负荷的运行特性并对其分类建模,采用功率平衡和储能充放电功率为约束,建立以用电成本和负荷峰值平均功率比为目标的负荷优化调度模型;其次,以自适应惯性权重和均值欧氏距离等策略对多目标粒子群算法进行改进,并用改进算法对建立的模型进行优化求解;最后,用实际算例进行仿真,验证所提模型和算法的可行性与有效性,为用户参与需求响应提供了多种参考方案。

基于NOMA-OFDM的雷达通信一体化波形设计

针对基于正交频分复用的雷达通信一体化波形设计中,通信信息的随机性会影响雷达性能以及过高峰均包络比(PAPR)可能导致信号在射频端出现严重失真的问题,文中提出了利用非正交多址将雷达信号与通信信号在功率域中分开,以降低通信信息随机性对雷达性能的影响,并利用主动星座图扩展(ACE)对叠加信号进行PAPR抑制的波形设计方法。首先,分析了传统功率分配原则导致叠加星座出现混叠的原因,并给出在不同调制阶数的最佳功率分配;其次,从理论上分析了ACE技术对叠加信号进行PAPR抑制的可行性;最后,仿真结果表明,在不同调制方式和不同信噪比下,当功率分配最佳时能同时达成雷达信号高检测率和通信符号最低误码率。ACE技术的使用同时保证了优良的雷达性能和通信端的低误码率,对叠加信号的PAPR有较好的抑制效果。

可见光通信预编码O-OFDM自适应符号分解技术研究

【目的】符号分解技术是降低峰值平均功率比(PAPR)方法中的一种,其将光正交频分复用(O-OFDM)符号分解为PAPR较小的多个分解符号,以抑制发光二极管(LED)的非线性效应。但当O-OFDM的PAPR较大时产生的分解符号较多,降低了信息速率和误码率(BER)性能。【方法】文章提出了一种预编码O-OFDM自适应符号分解串行传输(PCO-OFDM-ASDST)方案,采用预编码降低O-OFDM符号的PAPR,从而减小了自适应符号分解的平均符号分解次数。在多径信道下推导了理论信噪比(SNR)表达式,并采用蒙特卡洛仿真分析了PAPR、BER和信息速率性能。【结果】结果表明,在非对称限幅光正交频分复用(ACO-OFDM)系统4阶正交幅度调制(QAM)下,PCO-OFDM-ASDST在BER为10-4的情况下,其符号功率比自适应符号分解串行传输(ASDST)低7 dB;64QAM下,当符号功率为20 dBm时,可以提高10 Mbit/s的信息速率。【结论】PCO-OFDM-ASDST比ASDST系统具有更优的BER和信息传输速率等性能。

基于数据失真的雷达通信一体化OFDM波形设计方法

正交频分复用(OFDM)波形设计是实现雷达通信一体化的物理层关键技术之一。OFDM波形通常存在峰均功率比(PAPR)高,以及波形自相关旁瓣电平高的问题。该文针对现有联合降低PAPR和自相关旁瓣方法存在的通信速率下降问题,提出了一种基于数据失真的一体化波形设计方法。该文还将通信数据的误差矢量幅度作为优化目标之一,降低了数据失真引起的通信误码率。首先,构建了PAPR约束下最小化积分旁瓣比和误差矢量幅度的优化模型。其次,根据调制星座图特点,通过外围星座调制的数据失真和所有调制数据失真,将多目标高维非凸优化问题转化为两个单目标优化子问题,分别采取凸松弛操作和交替方向乘子法(ADMM)求解简化后的子问题,得到低积分旁瓣比波形和PAPR约束下的低误差矢量幅度波形。仿真结果表明该方法设计的一体化波形可满足PAPR要求,同时具有良好的感知和通信性能。

面向混合波束成形结构的改进SLM算法

在大规模多输入多输出系统中,峰均功率比(PAPR)是影响发射机性能的主要因素之一。传统的PAPR降低方法都是基于全数字编码结构,无法有效地降低混合波束成形结构中发射天线端信号的PAPR。为解决这一问题,提出一种改进选择性映射(SLM)算法,该方法对输入信号进行独立的相位旋转并计算发射天线端信号的PAPR,最后选取PAPR最小的一组信号进行发送。此外,还分析了使用该算法下发射天线端信号PAPR的上界和下界。理论分析与仿真结果显示,改进SLM算法能够有效地降低混合波束成形结构发射天线端信号的PAPR。

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。

一种基于小数倍多普勒信道的OTFS信道估计方法

针对现有正交时频空(OTFS)调制系统的信道估计中存在的高峰均比和小数倍多普勒信道下估计困难及复杂度高的问题,提出了一种基于序列导频的匹配滤波(SMF)信道估计方法。该算法首先将序列导频与数据联合成帧,依靠序列的自相关性获取路径数、时延和整数倍多普勒;然后通过互相关匹配滤波估计小数倍的多普勒抽头和信道增益,从而得到信道状态信息;最后根据小数倍信道整数采样的特征,更新信道增益和信道初始相位。仿真结果表明,该方法相比基于嵌入式脉冲导频的信道估计,改善了峰均比,并提高了信道估计性能。相比于传统的序列导频,该方法可以估计得到小数倍多普勒抽头,估计的信道状态信息更准确。该信道估计方法更具有普遍性。

OFDM系统PAPR和OOB辐射联合抑制算法研究

正交频分复用(OFDM)技术具有频谱效率高和抗多径衰落能力强的优点,但存在高峰值平均功率比(PAPR)和高带外(OOB)辐射的固有缺点。部分PAPR抑制算法会导致OOB辐射升高,因此需要一种联合抑制OFDM系统的PAPR和OOB辐射的算法。本文提出了一种新的结合线性压扩和简化限幅滤波的混合式PAPR和OOB辐射联合抑制算法,该算法采用连续分段线性压扩(CPLC)算法抑制信号PAPR,并对压扩后的信号进行频域滤波;然后采用简化限幅滤波(SCF)算法降低频域滤波导致的峰值再生,保证信号的OOB辐射不再升高。接收端采用迭代接收算法提高系统的误码率性能。仿真结果表明,与CPLC、SCF方案相比,所提算法可以达到更好的PAPR和OOB辐射联合抑制性能,同时通过迭代接收算法获得与原始信号相近的误码率(BER)性能。

密集假目标干扰峰均比优化方法分析

针对延迟叠加产生密集假目标干扰存在峰均比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)过高的问题,分析了现有多相序列调制法的适应性。针对其不足,提出了一种利用粒子群算法(Particle Swarm Optimization,PSO)优化干扰波形以降低峰均比的方法。首先基于雷达发射线性调频脉冲信号,建立延迟叠加产生密集假目标干扰的信号模型。然后以最小化干扰波形的峰均比为目标函数,结合干扰调制参数约束条件形成优化问题。随后利用PSO得到干扰调制参数的次优解,最终通过仿真实验验证了所提方法的有效性。

预编码-TR联合峰均比抑制算法研究

OFDM架构的雷达干扰一体化波形是近年来研究的热点,该类波形将探测子载波与干扰子载波分开,具有探测子载波稳定、干扰子载波灵活的结构特点,能够同时保证波形的探测性能和干扰性能,同时也具有波形峰均比较大的波形特点。本文针对OFDM架构的雷达干扰一体化波形子载波的调制特点,提出了一种预编码-TR联合峰均比抑制算法。该算法结合预编码峰均比抑制算法和TR峰均比抑制算法原理,能够在保持一体化波形探测干扰子载波能量分配方式不变的前提条件下对波形峰均比进行有效抑制。理论和仿真试验表明:本文所提出的预编码-TR联合峰均比抑制算法对一体化波形具有不失真、峰均比抑制能力强、效率高以及性能稳定的性能优点。

基于分治优化相位因子序列降低PAPR的PTS算法

针对传统部分传输序列(Partial Transmit Sequence,PTS)算法在改善正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统峰均功率比(Peak to Average Power Ratio,PAPR)时存在较高计算复杂度问题,文章提出了一种改进PTS算法。该算法利用分治思想对候选相位因子序列进行分组,降低其序列维度;结合相位加权序列的特点,进一步降低需遍历的候选序列个数,从而降低了计算复杂度。与传统的PTS算法对比,所提出的改进算法在改善PAPR性能的同时,较大地降低了计算复杂度。

UFMC系统基于改进离散粒子群的峰均比抑制算法

针对通用滤波多载波(UFMC)系统中相同相位信号叠加而引起的峰均比(PAPR)过高的问题,提出一种基于改进离散粒子群(IDPSO)的峰均比抑制算法。该算法在离散粒子群(DPSO)算法的基础上,引入一种对控制参数分段线性调整的改进方式,提升了算法的搜索性能。将改进后的离散粒子群算法与部分传输序列(PTS)相结合形成IDPSO-PTS算法,并对每个子块进行加扰。所提算法在规定迭代次数内搜索最佳的相位因子组合,以降低UFMC系统的峰均比。仿真结果表明:IDPSO-PTS算法与原始UFMC相比,PAPR可降低3.5 dB;与DPSO-PTS算法相比,PAPR可降低0.2 dB;存在大量候选相位因子组合时,IDPSO-PTS算法与PTS技术相比可显著降低计算复杂度。

FBMC/OQAM中基于离散粒子群优化的峰均比抑制方法

部分传输序列(Partial Transmit Sequence,PTS)是降低正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统峰均比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)的有效方法,但是PTS穷举法搜索最优解,使系统复杂度增加。针对这一缺点进行改进,提出了基于离散粒子群优化的部分传输序列(Partial Transmit Sequence based on Discrete Particle Swarm Optimization,PTS-DPSO)方法,并将其应用到基于偏移正交幅度调制的滤波器组多载波系统(Filter Bank Multicarrier with Offset Quadrature Amplitude Modulation,FBMC/OQAM)中。PTS-DPSO利用离散粒子群优化搜寻最优解,避免了系统复杂度的增加。通过仿真验证,PTS-DPSO可以有效抑制FBMC/OQAM系统过高的PAPR且误码率低。

航海雷达通信一体化信号峰均比抑制

为解决基于正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)的雷达通信一体化信号中固有的峰均比(peak-to-average power ratio,PAPR)较高的问题,将OFDM信号数据块结合P4码进行系数加权,提出一种改进的选择映射(selected mapping,SLM)算法(记为PSLM算法)。该算法对信号分组形成OFDM信号数据块,生成与数据块数量相等的P4码,将其量化后移位形成具有若干列的相位旋转因子矩阵。利用该矩阵对每个数据块中的信号进行加权后再进行逆快速傅里叶变换,选择PAPR最低的信号通过雷达发射端发射出去。仿真结果表明,该算法在降低计算复杂度的同时可以实现PAPR抑制,且采用该算法后的一体化信号具有类似图钉形的模糊函数。

一种基于酉矩阵变换的低峰均比正交时频空安全传输方法

为了降低正交时频空(OTFS)系统峰均比(PAPR)并且提升系统安全性,该文设计了一种基于酉矩阵变换的低峰均功率比OTFS安全传输方法。在该方法中,通过无线信道的时延多普勒(DD)域产生初始密钥,并将其作为混沌系统初始值进一步产生混沌序列。利用混沌序列进行酉矩阵设计,使得经过酉矩阵变换后的符号完全被混淆,具有类噪声的随机特性。此外通过索引控制酉矩阵选择,发射端将不同酉矩阵变换得到的OTFS时域信号进行排序并选择PAPR最低的信号进行发送。合法接收方获得索引值后可以正确解密和解调,而窃听者即使获得索引值信息,由于其没有相应的加密酉矩阵,为此无法正确解密。理论分析和仿真结果表明,所提方法在保证系统可靠性的前提下有效降低OTFS系统的PAPR。此外经过酉矩阵变换后的星座图呈现球状混乱,这使得调制方式和信息得以隐蔽,增大了窃听者的解密难度,系统的安全性得到保证。

一种降低FBMC-OQAM系统PAPR的ASSABC-PTS算法

针对滤波器组多载波-偏移正交幅度调制技术(Filter Bank Multicarrier-Offset Quadrature Amplitude Modulation,FBMC-OQAM)存在峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)过高的问题,以及传统部分传输序列(Partial Transfer Sequence,PTS)算法对PAPR抑制效果不明显,提出了一种新的基于自适应搜索策略的人工蜂群部分传输序列算法(Adaptive Search Strategy Based Artifical Bee Colony PTS,ASSABC-PTS)。首先,根据FBMC-OQAM系统特性,利用传统PTS算法对系统进行初步优化,以降低FBMC-OQAM系统的PAPR;然后,针对PTS算法中存在的计算复杂度问题,引入人工蜂群(Artificial Bee Colony,ABC)算法进行优化;最后,在ABC算法中引入自适应搜索策略提升算法的局部寻优能力,加快ABC算法的收敛速度和搜索精度。仿真实验表明,ASSABC-PTS在有效降低系统算法复杂度的同时,也极大降低了FBMC-OQAM系统的峰均功率比。

改进的OFDM雷达通信一体化信号峰均比抑制方法

正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)信号是雷达通信一体化系统常用的发射波形之一,但是其峰均比较高,影响发射机的工作效率。传统的限幅法虽然可以降低系统OFDM信号的峰均比(peak-to-average power ratio,PAPR),但会造成误码率(bit error rate,BER)增大和带外频谱泄露的问题。对传统的限幅法进行改进,将高于门限的信号进行抑制,通过迭代滤波消除带外信号弥散造成的频谱效率下降的问题。将改进峰均比抑制方法与传统峰均比抑制方法进行比较,验证了所提方法的低峰均比性能、误码率性能和模糊函数性能。仿真实验表明,所提方法通过合理设置限幅门限和选择迭代滤波次数,可以有效降低OFDM信号的PAPR,并且对雷达探测性能和通信性能影响较小。

可见光通信系统中的峰均功率比

光正交频分复用(OOFDM)作为多载波调制方式之一,具有高频谱利用率和对抗码间串扰的能力,因此被广泛运用在可见光通信(VLC)中。然而高峰均功率比(PAPR)和发光二极管的固有非线性对可见光通信系统性能有显著影响。本研究将离散哈特莱变换(DHT)预编码应用到光正交频分复用中,在发射端DHT和反傅立叶变换都被一个单层蝶形结构取代,仅需要进行加法运算就可以产生时域DHT-OOFDM信号。该方法有效降低了系统的峰均功率比并简化了计算复杂度。

基于神经网络的低轨卫星多波束系统峰均比自适应限幅法

针对低轨卫星多波束系统在多方向通信时出现峰均比过高的问题,提出一种基于深度神经网络的峰均比抑制方法。该方法主要根据多波束通信系统在不同场景下的目标方向位置、接收端信噪比、误码率误差范围等输入层参数,自适应地选择限幅法的最优门限值,从而对每个阵元上合成的信号进行限幅操作,在保证低轨卫星多波束系统误码率的前提下降低了该系统的峰均比。最后通过仿真验证,该方法比传统固定门限的限幅法在误码率误差范围内对峰均比有明显改善。