一种快速时变衰落信道下的STBC-OFDM解码器

在正交频分复用(OFDM)宽带系统中,信号要经过信道的频率选择性衰落;而当接收端高速移动时,信号在接收端又要产生多普勒频移,从而产生信道的时间选择性衰落.在信道时变时,空时分组码-正交频分复用(STBC-OFDM)系统解码会引入发送天线间互干扰.提出一种多接收天线下的STBC-OFDM解码器,能有效地消除由于信道时变引发的干扰,同时又能最大地利用接收分集增益.仿真实验结果表明所提出方案具有更好的误比特率性能.     

OFDM中导频模式对信道估计性能的影响

分析OFDM系统中基于导频的信道估计技术,重点研究块状导频和梳状导频的设置模式和在2种导频模式下信道估计的算法.在不同的信道条件下,对2种导频模式进行信道估计性能仿真比较.仿真结果表明,块状导频对信道衰落的快慢比较敏感,对频率选择性不敏感;梳状导频对信道衰落的快慢不敏感,但对频率选择性比较敏感.     

ZPOFDM循环平稳性分析及在多载波信号识别中的应用

针对多载波调制分类算法无法识别零前缀正交频分复用(zero-padding OFDM, ZPOFDM)信号的问题,提出了一种改进的OFDM信号识别方法. 利用ZPOFDM等信号的二阶循环累积量特征,结合循环平稳性检测,实现衰落信道下包括ZPOFDM、循环前缀正交频分复用(cyclic-prefix OFDM CPOFDM)、单载波等信号的分类.理论分析与实验结果表明,该方法在没有同步及参数估计等预处理条件下能实现频率选择性衰落信道下多载波信号的有效区分.     

分层空时编码OFDM传输技术的研究

提出一种分层的空时OFDM系统结构,以在MIMO信道上提供分集增益并对抗频率选择性衰落的影响,在接收端采用一种层干扰抑制和干扰隐藏算法以克服多用户间的干扰,在带宽无线信道上实现多用户可靠的高速通信,并将它应用于可分级MPEG-4视频的传输.仿真结果表明该系统只需在适度的信噪比条件下就具有很好的传输性能.     

基于凿孔的系统极化码编码协作

设计衰落信道下增益高且协作程度灵活可变的极化码编码协作方案,研究了基于凿孔的系统极化码编码协作方法.论证了将非系统极化码的凿孔算法扩展应用于系统极化码的可行性,在此基础上将信息位重休眠优化的准均匀凿孔算法应用于系统极化码,实现了基于凿孔的系统极化码编码协作.仿真结果表明所提方案表现出显著的系统收益.以码长256、码率0.25的极化码编码协作为例,当协作程度为50%时,设计方案性能较基于凿孔的非系统极化码编码协作提升2.0～2.5 d B.     

网络编码的LDPC编码协作

提出了一种基于网络编码的LDPC 编码协作方案,该方案采用非正规二进制LDPC 系统码. 中继通过网络编码协作两用户传输数据,提高了系统平均吞吐量. 针对协作中继只发送校验比特策略,研究了中断概率性能. 目的节点译码器采用基于联合Tanner 图的联合迭代译码算法对来自两用户和协作中继的三路信号进行译码.
仿真结果表明：与传统非协作系统相比,基于网络编码的LDPC 编码协作方案大大降低了系统中断概率;在高信噪比条件下,所提出的方案在误比特性能上具有明显的性能增益.     

OFDM系统的一种新的信道参数估计方法

首先研究了多径衰落信道在OFDM系统中的特点,然后提出了一种新信道参数估计方法,该方法在粗略估计等效相关信道的各路径参数的基础上,利用各路径之间的相关性,分别估计出原始独立衰落信道的各路径时延和幅度.由于独立衰落信道的路径数目远小于等效相关信道的路径数目,该方法能够降低信道加性白噪声对信道估计性能的影响,从而有效地提高信道估计的精度.     

信道压缩表示的OFDM快衰落信道估计

针对正交频分复用系统提出基于信道压缩表示的快衰落信道估计算法. 该方法采用一种紧凑型信道冲激响应(channel impulse response, CIR)矩阵及信道核向量的信道压缩表示方法,减少了CIR矩阵中的未知元素数目. 推导了等效信道模型以及CIR矩阵与信道核向量之间的闭式表达式,利用最小二乘和线性最小均方差估计器估计出信道核向量,并由其重构出CIR矩阵,从而实现了信道压缩表示的OFDM快衰落信道估计. 仿真结果表明,该算法能对快衰落信道进行有效估计,并降低系统传输BER.     

一种多用户自适应协作信道分配方案

研究了多用户协作通信系统中最大化系统吞吐量的上行信道分配算法,提出一种启发式的信道分配协作方案,可兼顾用户QoS要求和系统吞吐量. 该方案通过生成虚拟的节点模拟协作功能,将协作信道分配问题简化为一个传统的信道分配问题,并将分配给虚拟节点的信道用于协作,以实现协作和信道分配的自适应. 仿真结果表明,在多用户系统中,该算法在满足用户QoS及提高系统吞吐量方面都能获得较好的性能.     

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。     

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.     

PLNC-OFDM双向多中继系统中的联合子载波抑制与中继选择

研究在多径瑞利衰落信道下采用译码转发的PLNC-OFDM双向多中继系统中联合子载波抑制与中继选择(JSSRS)问题,并提出两种JSSRS方法:固定抑制门限的JSSRS(FTJ)和固定子载波数目的JSSRS(FNS-J). FT-J在一次双向信息交换过程中采用固定的抑制门限进行子载波抑制,FNS-J在一次双向信息交换过程中保持抑制的子载波数目恒定不变,即活跃子载波数目恒定不变而抑制门限动态变化.仿真结果表明,与传统的子载波抑制相比,所提出的FT-J和FNS-J不仅增强了系统可靠性,而且提高了系统有效性.     

WCDMA中自适应最大多普勒频移估计方法的研究

提出了WCDMA系统中一种利用信道估计相位变化的统计信息来估计最大多普勒频移的自适应方法,并在分析相对误差的基础上给出了校正公式.仿真结果表明该方法简便易行,精度高,并且不受功率控制等因素的影响,在3G标准支持的宽广的多普勒频率范围内都能获得良好的估计效果.     

4根发射天线MIMO-OFDM系统中速率为2的全分集空时频编码设计

为了利用频率选择性准静态块衰落的MIMO-OFDM系统中的完全分集度,利用代数空时码和Hadamard变换,给出一种空时频分组码,分集度为发射天线数Mt与接收天线数Mr和准静态块衰落抽头数L的乘积.当发射天线数为4时,这种空时频码符号传输速率能达到2.针对4根发射天线的系统,本文所提出的STFC与其他STFC方案相比,可以在符号传输速率为1的STFC与符号传输速率为4的STFC之间达到一个很好的性能和复杂度折中.实验仿真结果验证了该结论.     

卫星通信系统中编码调制模式分配算法

在编码调制方式动态可变的FDMA卫星通信系统中,通过功率和带宽的均衡利用可提高资源利用效率,并能防止后续用户分配资源时功率或带宽受限而导致的系统容量降低.对卫星链路进行分析,建立基于编码调制模式动态可变的博弈模型,提出一种基于功率和带宽均衡利用的编码调制模式分配算法,提高了系统资源的利用效率.仿真表明,所提出的资源分配算法在资源受限情况下能显著提高系统信道容量.     

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.     

正交频分复用水声通信的判决信道均衡算法

复杂的水声信道会对正交频分复用子载波产生幅度衰落和相位畸变. 针对信道时变和插值带来的误差对信道估计的影响,提出了一种基于判决的水声信道均衡算法. 该算法采用差错控制编码作为判决方式,将判决后的数据作为导频进行信道均衡,根据信道环境的不同分为判决迭代均衡和判决二次均衡两种方式. 仿真和湖上实验结果表明,该算法在不降低频带利用率的情况下可以有效提高系统性能.     

自适应天线阵列在OFDM系统中的应用

在简要介绍OFDM系统的基础上,提出了一种将卡尔曼滤波运用于OFDM系统的自适应天线阵列方法,理论分析并计算机仿真了系统误码率性能.结果表明文中提出的自适应天线阵列在消除OFDM系统同频干扰、提高系统接收性能方面显示出良好的性能.