一种Rician衰落信道快速仿真模型

Rician衰落信道是一种重要的小尺度衰落信道。由于多普勒频移为随机值的Rician衰落信道仿真模型不适用于查表法,因此对多普勒频移进行了改进,设计出一种适用于查表法的Rician衰落信道仿真模型。通过理论及仿真分析,获得当谐波数达到100后,该模型在保持统计特性基本不变的情况下可极大地提高仿真速度。

多载波CDMA在Rician衰落信道的性能研究

在一种同步ＯＦＤＭＣＤＭＡ的系统模型基础上，对频率非选择性Ｒｉｃｉａｎ衰落信道的误码率性能进行了研究，分析和数值结果说明由于多径的存在系统误码率性能迅速下降，而且当直射成分很小时，信道为Ｒａｙｌｅｉｇｈ信道，系统性能变为最差。

Rician衰落信道下的编码非相干混合DS-SFH扩频通信系统性能分析

本文针对部分带宽噪声干扰、多址干扰、Rician信道衰落和高斯白噪声等多种干扰存在环境下 ,MFSK调制异步非相干混合 DS- SFH扩频通信系统性能研究的基础上 ,对使用 RS( N,K)码 ,双 k卷积码和级联码 ( RS( N,K)外码 ,双 k卷积内码 )等几种不同前向纠错信道编码的 MFSK调制异步非相干混合 DS- SFH扩频通信系统性能进行了分析、计算和比较。同时分析和讨论了对部分带宽噪声干扰、Rician信道衰落等干扰对系统性能的影响 ,得到一些重要结果。

准静态Rician衰落信道中MIMO信道容量分析

为明确在Rician衰落环境中MIMO系统的信道容量特性,针对准静态Rician衰落信道在收端己知信道状态信息的条件下,对MIMO系统的信道容量进行了分析。分析表明,MIMO信道容量与收发天线间信道矩阵的相关阵的特征值分布有关。推导了准静态Rician衰落信道中该相关阵任一特征值的概率密度函数,得到了秩不大于2的独立同分布MIMO信道的容量表达式,且具有相对较低的计算复杂度。

相关Rician衰落信道下紧凑MIMO系统的容量分析

研究了Rician衰落信道下采用紧凑型双偶极子阵列的MIMO系统容量,建立了相关Rician衰落信道下紧凑MIMO系统的模型,深入分析了天线互耦、空间相关性、功率分配方案以及信道衰落环境对信道容量的影响。数值结果表明天线间距较小时,互耦和相关性会导致信道容量的损失,而在某些情况下互耦和相关性的影响会使信道容量有所增加。

非选择性Rician衰落信道中MC-DS-CDMA系统的性能分析

MC-DS-CDMA系统是基于时域扩展的多载波CDMA系统,它通常使用少量的子载波来解决ISI和ICI问题。对同步MC-DS-CDMA系统在频率非选择性Rician衰落信道中的抗噪声性能进行了分析。仿真结果表明,非选择性Rician衰落参数D对系统的误比特率影响很大,在信噪比相同时,误比特率随D增加而增大。

Rician衰落信道下Turbo码性能分析

文中研究了Rician信道下Turbo码的性能,并详细推导Turbo码在Rician信道下的误码率上界的表达 式,最后对Rician信道的主要参数对译码性能的影响作了仿真。

Turbo码在Rician衰落信道上的性能分析

分析了Turbo码在Rician衰落信道上的性能,对Turbo码在Rician衰落信道上的理论误比特率上界进行了详细推导,并通过Rician分布中的Bessel修正函数渐进形式对此上界进行估算.

Rician衰落信道MIMO系统容量

为了获得Rician衰落多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统容量,建立了信道状态信息在接收端已知在发射端未知的Rician衰落MIMO系统模型,推导了等功率分配下的互信息并利用矩生成函数得到了互信息的期望,即系统容量。最后,仿真实验表明对于一个固定的信道增益,较强的视距路径分量将使散射分量减少,进而导致系统容量降低。

空时码在Rician衰落信道下性能分析

基于Alamouti提出的BPSK调制下空时分组码在Rayleigh衰落信道中的简单分集方案。推导出多发射和多接收天线系统中正交空时分组码在Rician衰落信道的BPSK调制下的比特差错率的最小距离球界,并推广到在高阶调制下衰落信道中系统符号差错率的性能。仿真分析和比较了空时分组码的多天线系统中发射和接收天线分集增益,以及信道相关参数的变化对系统误比特性能的影响。

信道衰落下多智能体系统有限时间一致性控制

针对带有信道衰落下二阶多智能体系统的有限时间一致性跟踪问题,文中提出了基于滑模策略的分布式控制算法。根据智能体的拓扑结构搭建数学模型构造了随机信道衰落影响下的一致性误差函数,基于误差函数设计一致性协议将系统的一致性问题转化为跟踪误差系统的稳定性问题。设计了指数型非奇异终端滑模面,结合Lyapunov稳定性理论和滑模控制理论分析了误差系统的有限时间稳定性和滑模可达性。采用1个领导者和4个跟随者的多智能体模型进行仿真实验,结果显示4个跟随者可以准确跟踪领导者,达成系统跟踪一致性,且在10 s时其误差函数曲线也趋于0,证明了控制策略的有效性。

针对双选择性衰落信道的联合期望传播与高斯近似迭代均衡算法

针对双选择性衰落信道,为提升信息传输的可靠性,设计了一种联合期望传播与高斯近似的迭代均衡算法。该算法借鉴高斯近似的思想,将接收信号中由多径传播效应导致的符号间串扰近似为高斯分布随机变量,进而计算数据比特的对数似然比信息,以较低的复杂度实现译码器与均衡器之间的信息传递。为了进一步提升高斯近似的准确性并改善迭代算法的收敛性,创新性地利用期望传播的处理准则对译码器输出的后验信息进行去相关处理。仿真结果显示,期望传播处理准则可以显著改善迭代算法的收敛性和均衡的准确性,与线性最小均方误差和NDDE等经典均衡算法相比,所提出的联合期望传播与高斯近似的迭代均衡算法可以获得1~1.5 dB的性能增益,有效提升了双选择性衰落信道下信息传输的可靠性。

Rician慢衰落信道下的正交循环码M元扩频系统性能分析

本文提出了一种基于正交循环码的M元扩频系统,在发端将一条原型扩频码循环移位构成M个相互正交的扩频码,实现M元扩频,而接收机利用一个时频变换域复数匹配滤波器就可实现正交循环码M元非相干解扩解调。与传统的M元扩频系统相比较,正交循环码M元扩频系统具有很低的复杂度。本文推导出该接收机在Rician慢衰落信道条件下的误比特率的计算公式,给出并分析了计算机仿真结果。

IRS辅助的车联网相移设计和信道对齐策略

针对车联网中车辆的动态移动以及信号的随机散射所导致的信道快速变化问题,研究了智能反射面(intelligent reflecting surface,IRS)辅助的车联网通信并提出了联合相移设计和信道对齐策略,以削减车联网中多普勒频移的影响并提升通信性能。提出的策略由两个阶段构成。在第一阶段设计IRS的相移以改善级联信道的衰落状态,在策略的第二阶段进行修正函数的设计,实现了直接信道和级联信道的信道对齐,从而减少直接信道快衰落状态对通信性能的影响。通过联合相移设计和信道对齐策略中设计的反射相移以及修正函数,实现了通信性能的提升。仿真结果表明,所提策略相比于相移优化策略可以提升8.8%的频谱效率。

车联网V2I场景下基于GNN的SC-FDMA智能信道估计

随着车联网的迅猛发展,车对路基础设施(Vehicle to Infrastructure,V2I)通信对车联网的可靠性和时延提出了更高的要求,而信道估计是接收机高可靠低时延通信的重要保障.为解决传统信道插值算法不能有效拟合V2I信道快时变特性、自适应多普勒频移能力弱和传统神经网络可解释性不强的问题,本文提出基于图神经网络(Graph Neural Network,GNN)的单载波频分多址(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access,SC-FDMA)智能信道估计算法.该算法将信道频率响应中的数据点作为图的节点、符号间时域相关性作为边,将图化后的数据送入GraphSAGE信道插值器(GraphSAGE Channel Interpolator,GCI)中,通过边更新、聚合操作、节点更新三大模块进行网络训练,同时采用多普勒频移矢量作为节点特征控制网络拟合不同多普勒条件的信道,使得网络具备可解释性.最后,系统仿真验证了在不同速度环境下算法的有效性和鲁棒性,较线性插值、样条插值以及全连接网络,本文所提GCI在低、中和高速移动环境下具有最优的误码率(Bit Error Rate,BER)和归一化均方误差(Normalized Mean Square Error,NMSE)性能,特别地,在200 km/h高速移动条件下GCI的优势更为明显.

等衰落轨道角动量索引调制系统的信道容量性能分析

射频轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)提供了一种可以在同一载波频率物理信道上复用一组正交模式以提高信道容量的方法。现有研究大多专注于信道容量提升,对系统复杂度的研究相对较少。在基于均匀圆形阵列(uniform circular array,UCA)的OAM通信系统中,发射机需要完成大量调制运算以生成OAM信号。于是,提出了一种等衰落轨道角动量索引调制(equal fading orbital angular momentum index modulation,EOAM-IM)方案,其中,IM有效降低了OAM调制运算复杂度,且等衰落发射机也保证了不同模式OAM子信道传输增益。此外,还详细推导了所提EOAM-IM方案的系统信道容量。仿真结果表明,所提EOAM-IM方案能以更低的调制复杂度获得比传统OAM方案更高的信道容量。

莱斯衰落环境下基于信道稀疏特征的MIMO系统信道估计方法

提出一种莱斯衰落环境下基于信道稀疏特征的MIMO系统信道估计方法。首先,获取信道状态信息矩阵的近似估计值并采用编码器对信道状态信息矩阵进行特征提取;然后采用元素融合规则对不同类终端的信道状态信息矩阵特征进行融合,得到每一类终端的元素特征图;最后,计算各类终端的元素特征图的一致性,求解信道状态信息估计矩阵中每一个元素的权重,根据信道稀疏特征优化MIMO信道状态信息矩阵,实现信道矩阵的校正。仿真分析结果显示:在采样数据充足的情况下,方法的信道估计精度较高,其性能接近ReconNet算法。由此可知,算法在不需要稀疏度的和LOS分量未知的情况下仍具有较高的信道估计精度。

一种面向光通信衰落信道的极化码构造与实现方案

提出了一种面向光通信衰落信道的极化码构造与实现方案,该方案通过平均互信息等效法,将衰落信道等效为高斯白噪声信道以使用高斯近似算法来构造极化码,并基于MATLAB对于所提出的极化码的编译码算法进行了进一步的优化和仿真验证。实验结果表明极化码在多种码长情况下均可达到优秀的性能,其性能随码长增加可以得到进一步提升。最后在赛灵思FPGA开发平台上完成了硬件的搭建,在信噪比为2.5 dB的情况下实现了零误码传输。

基于分集技术的衰落信道建模

为深入研究无线通信系统中多径衰落对信号的影响,利用MATLAB对瑞利衰落信道和莱斯衰落信道进行模拟仿真。采用选择合并、等增益合并和最大比合并3种分集接收技术来减小衰落信道对信号的影响,同时对比分析3种分集技术对信号误码率的影响。实验结果表明,莱斯衰落对信道中信号的影响比瑞利衰落小,3种抗衰落措施中最大比合并分集技术对信号的还原效果最佳。

面向差异化变电场景的无线信道测量与建模研究

无线通信网络对新型电力系统的建设和发展至关重要,信道测量和建模是构建无线通信系统的基础。首先,文章面向差异化变电应用场景在470 MHz和2.4 GHz频段开展信道测量工作;其次,基于信道实测数据,研究变电场景下路径损耗、阴影衰落和时延扩展建模方法;对比分析不同频段下、室内外场景的信道建模结果。最后,将建模结果与3GPP标准化信道参数作对比,结果表明,变电场景信道参数与3GPP标准化信道参数有很大不同。文章获得的信道参数填补了现有标准在电力场景的空白,为新型电力系统下无线通信网络的部署和优化提供基础信道模型。