OFDM系统有限字符集特性的盲信道估计

提出并证明了正交频分复用（OFDM）系统中基于信息符号有限字符集特性的信道盲可辨识的充分必要条件．在满足该条件的前提下,又提出一种频域最小距离（frequency-domain minimum distance,FMD）盲信道估计方法．该方法将信道频率响应序列多相分解为若干子向量,通过对其中一个子向量中元素的相位模糊度进行穷尽搜索,辨识出所有子载波上频率响应的相位．仿真结果表明,FMD算法的信道估计性能优于修正的最小距离（modified minimum distance,MMD）算法,而计算复杂度与MMD相等．     

基于RA准则的多用户OFDM自适应资源分配算法改进

针对现有最优算法计算复杂度高、不利于实时应用的不足,根据误比特率和总功率限制条件下多用户OFDM系统自适应资源分配的数学优化模型,从最大化系统容量的目标出发,提出了一种计算复杂度低、易于实现的子载波、比特及功率分配算法.理论分析和仿真结果表明,在时变无线信道中采用此算法的性能明显优于Lee提出的算法和静态资源分配算法(OFDM-TDMA),且计算复杂度低.     

一种低复杂度的数字调幅广播调制方式

提出一种低复杂度的数字调幅广播调制方式——32DAPSK+OFDM.该方式能有效地降低数字广播接收机复杂度.首先给出30MHz以下频段(调幅广播波段)信道模型和基于OFDM数字调幅广播系统的等效基带模型,然后讨论32DAPSK+OFDM的调制、解调以及在白高斯信道的误比特性能。最后仿真32DAPSK+OFDM在调幅广播信道的误比特性能。     

无线OFDM系统中自适应交织的设计

在无线OFDM系统中,利用信道状态信息,实时改变交织图案的自适应交织技术较固定的分组交织,可以更有效地将突发错误离散为随机错误,从而有效提高了系统性能.该文提出了一种改进的自适应交织技术,不仅进一步提高了系统性能,尤其是系统的误帧率性能,而且使算法实现的复杂度有所降低.     

基于降低分辨率模型视频代码转换的研究

基于降低分辨率的视频代码转换模型,对运动矢量和宏块类型进行了精简.提出一种基于量化误差的自适应运动矢量模型,从而减小了搜索域,使最佳化输出运动矢量能进行快速运动估值.该方法在视频图象质量没有明显失真的前提下,改善了计算复杂度.     

OFDM系统的时频同步优化

研究了多径衰落信道下OFDM系统的时频同步算法,分析了传统算法定时不准确的原因,提出了一种优化方法,并基于一个对称PN序列来完成时频同步. 通过寻找滑动相关求和值的第1个下降沿完成定时同步,给出了使用滑动求和值搜索窗口大小的选取方法,同时在频率同步中引入修正相关计算的概念. 仿真结果证明了该
算法在多径信道,特别是第1径不是最强径情况下的稳定性和优越性。     

SC-FDMA中继系统中最大化容量的资源分配

针对单载波频分多址(single carrier frequency division multiple access,SC-FDMA)系统的子信道相邻限制,研究了适用于SC-FDMA中继系统中最大化容量的资源分配算法,提出将该资源分配问题重构为一个集合划分问题,并借助运筹学中的相关算法求出最优解.为降低最优资源分配算法的计算复杂度,还提出了一种采用贪婪试探法的次优算法.仿真结果表明,在放大转发和解码转发中继协助的SC-FDMA系统中,最优算法的频谱利用率显著高于随机算法,而贪婪次优算法能达到接近最优算法的性能,并且具有较低的计算复杂度.     

基于统计信道状态信息的节能分布式中继选择

针对放大转发协作网络中的中继节点选择问题,提出了基于统计信道信息的能量有效分布式中继选择算法. 算法对系统能量效率与系统中断性能进行折中,通过最小化系统平均消耗总功率来确定转发阈值,各中继节点根据转发阈值独立地决定是否参与数据转发. 考虑有多个中继节点辅助源节点进行数据传输,提出了基于数值搜索方法确定转发阈值的多中继节点选择算法,在满足系统目标中断性能的同时,使系统消耗较少的平均功率. 为了降低阈值求解的复杂度,考虑只有1 个中继节点参与数据转发,进而提出了具有低计算复杂度的单中继节点选择算法. 仿真结果表明,与已有的放大转发模式下的中继选择算法相比,该文提出的算法在能量效率上具有更好的系统性能.     

基于OFDM技术的数字AM广播系统时间同步算法研究

针对基于OFDM调制技术的数字AM广播系统,研究适合中短波信道(<30 MHz)的时间同步算法.首先建立一个可以同时估计符号偏差和时钟相位偏差的两级时间同步模型.对符号偏差估计,给出一种改进的最大似然算法;对时钟相位偏差估计,给出一种利用梳状导频的估计算法.仿真和实际测试表明,这种两级同步方案能够满足OFDM系统对时间同步精度要求.     

下行多用户MIMO系统中的低复杂度用户选择

对采用最小均方误差预编码的下行多用户MIMO系统的用户选择问题进行了研究,提出一种低复杂度的用户选择算法. 该算法根据贪婪搜索的思想依次选取使最小均方误差最小的用户. 仿真结果表明,该算法能达到的和速率与穷举搜索法所能达到的和速率非常接近;与已有的用于迫零预编码系统的用户选择算法相比,该算法的和速率也有一定的提高.     

STBC协同OFDM系统快速迭代ICI消除的信干比计算

针对空时分组编码的协同正交频分复用系统,提出了快速迭代消除子载波干扰的信干比计算方法. 该方法用每次迭代的初始值代替发送信号,实现接收信号信干比的计算,对于相对频偏较大的情况,可结合频偏补偿方法进行计算. 误差分析和仿真数据表明：信噪比大于10 dB 时,采用这种方法计算信干比与理论信干比的相对误差小于10?2.     

共形阵列LFM信号DOA和极化参数的联合估计

利用分数阶傅里叶变换(fractional Fourier transform, FRFT)对线性调频(linear frequency modulation,LFM)信号的能量匹配聚焦特性来简化共形阵列的数据模型,根据子空间拟合原理提出一种信源DOA和极化参数的去耦联合估计方法. 直接进行DOA估计涉及求解难度较大的多维多峰参数搜索过程,于是通过重构噪声子空间
和流形矩阵建立了单峰的目标函数,然后用PSO算法估计信源方位角和俯仰角,在此基础上利用ESPRIT实现极化参数估计. 仿真实验表明,去耦参数估计方法能在保证算法性能的前提下简化问题复杂度,有效降低运算量.     

基于3×3高维核矩阵的终止极化码研究

针对高维核矩阵构造的极化码中为提升纠错性能而造成的复杂度增加的问题,提出了基于3×3高维核矩阵终止极化码的构造方案。首先筛选出极化率最高的核矩阵G₅₃₁构造终止极化码,并在二进制擦除信道上证明了在不影响纠错性能的前提下终止极化码能够降低编译码计算复杂度,同时推导出终止极化码的复杂度降低比的上下界。仿真表明,终止极化码复杂度降低比与二进制擦除信道(binary erasure channel,BEC)的擦除概率有关,在擦除概率为0.5左右时,复杂度降低比最小,且目标误帧率(frame error rate,FER)越高,复杂度降低比越大,在目标误帧率为10^-5时,最高可实现71.43%的复杂度降低比。     

基于BCM降低OFDM系统PAPR的方法

简述了降低正交频分复用系统峰均功率比的研究进展,给出了基于分组编码调制降低峰均功率比的方法,提出了子载波数较大系统的搭建方法,分析了实现原理并进行了仿真研究,结果表明该方法不仅能有效降低正交频分复用系统的峰均功率比,而且具有前向纠错能力.     

非高斯噪声模型参数的最大似然快速估计

研究了Class A统计物理模型,对该模型的参数估计提出了一种最大似然方法,利用FFT的优势降低运算量,通过对观测数据进行分类计算以保证精度要求,并设计了初始值估计方案. 仿真实验表明,该方法精度高,迭代次数少,有较高的应用价值.     

瑞利衰落信道中OFDM自适应频率同步算法

提出了一种新的频偏差值表达式,在此基础上构造了自适应跟踪算法,对频偏进行跟踪,从而减小OFDM系统中载波频率偏差对系统性能的影响,并运用该算法对瑞利衰落信道中多种时变频偏的情况进行了仿真,获得了频偏跟踪曲线.理论分析和仿真结果表明,由于算法复杂度低,收敛速度快,对时变频偏的跟踪达到了较好的效果.将跟踪到的频偏补偿后,提高了系统解调性能.     

未知环境下多UAV搜索的区域再入

针对未知环境下多无人机(unmanned aerial vehicles, UAV)协同搜索问题展开研究,通过网格化的环境规则描述,给出了UAV的运动规则及UAV系统的预测模型. 考虑实际战术需求,建立了满足UAV机动性能约束的区域再次进入数学模型,给出了最短再入路径的求解方法. 引入了“伸缩式”协同搜索机制,增加对未知环境的
适应性,同时设计了系统的全局信息库,从而充分利用UAV实时探测的环境信息,实施在线滚动规划. 通过仿真验证了方法的有效性.     

一种稳健的目标提取与跟踪算法

融合了GVF-Snakes算法与基于细粒度的遗传算法,提出了一种稳健的目标轮廓提取与跟踪算法.该算法通过使用边界约束替代能量计算改进了GVF-Snakes算法,降低了算法计算复杂度,提高了它的搜索速度;另外,通过引用细粒度遗传算法来筛选控制点序列,提高了算法对极端凹陷边缘和噪声干扰轮廓的提取能力.通过合成和自然图像的目标轮廓提取和跟踪实验,证明了本文提出的算法具有鲁棒性和精确性.     

基于循环平稳周期的交织差分最小均方误差多用户检测算法

以抑制宽带码分多址(wide code division multiple access, WCDMA)系统在快变信道中的多址干扰为目标,提出基于循环平稳周期的交织差分最小均方误差(interleaving differential minimum mean square error, IDMMSE) 多用户检测算法. 根据WCDMA系统特有的二级扩频结构,将差分最小均方误差(differential minimum mean square error, IDMMSE) 算法的权系数优化准则改为基于循环平稳周期,而不是基于简单的扩频因子. 该方法更准确地反映了多址干扰的变化规律,有利于抑制多址干扰. 另外,引入交织技术能使信源不相邻的具有相同综合扩频序列的符号在实际信道中相邻传输,从而保证DMMSE算法所需的快变信道中相邻两个符号周期内信道变化很小的假设成立. 仿真实验表明,IDMMSE算法能在一定程度上对抗多普勒频移,且误码性能优于现有自 适应MMSE算法.     

放大-转发OFDMA中继系统多业务资源分配方案

针对独立功率限制、放大–转发OFDMA中继系统的多业务资源分配问题,提出一种在满足实时用户要求前提下,非实时用户数据速率最大化的资源分配方案. 根据业务的不同将问题分解为实时和非实时用户的资源分配两个子问题. 对于实时用户的资源分配,利用Lagrange方法计算. 对于非实时用户的资源分配,每个子载波分配给信道条件最好的用户,针对功率分配提出两步功率分配方法. 首先按照总功率约束进行初始功率分配,然后对各子载波的功率进行调整以满足独立功率约束. 对于子载波分配提出一种低复杂度的子载波集合分配算法. 仿真结果表明,该方案在满足多业务用户要求的同时使系统性能得到优化,且计算复杂度低.