一种新的双多进制正交扩频系统的性能分析

在传统的多进制正交扩频的基础上,提出了一种新的用于高速数据传输的双多进制正交扩频(Dual M-ary orthogonal SS)系统方案,分析了系统在AWGN和单径瑞利衰落信道下的理论误比特率性能,并给出了3种不同检测算法下的计算机仿真结果。     

分组M元扩频Pattern时延差编码水声通信

针对水声通信中通信速率和频带利用率不高的问题,提出将M元扩频技术与Pattern时延差编码相结合,将多进制扩频码作为Pattern波形进行时延差信息调制,在接收端利用拷贝相关器解出信息,提高了系统的通信速率和抗干扰能力;在此基础上又提出了分组扩频的概念.对发送端扩频码进行有效分组,利用其良好的正交性,将各组挑选出的扩频码并行传输,进一步改善系统的通信速率和频带利用率.在信道水池内进行了通信实验,在2.5 kHz带宽内,M元扩频PDS系统通信速率为91 bit/s,分组M元扩频PDS系统可达302bit/s,误码率为1×10-4,实验结果验证了该系统的可行性和鲁棒性.     

一种新的双多进制正交扩频调制信号的差分解调算法

研究了具有高频谱效率的双多进制正交扩频调制系统,提出了差分解调输出比特信息的后验概率(APP)算法,该算法能使整个系统获得相当的增益.为了降低运算的复杂度给出了简化算法,并讨论了简化算法的优化策略.在加性高斯白噪声(AWGN)和多径Rayleigh衰落信道下进行的仿真结果表明,所提算法是有效的,采用优化的简化算法性能可以进一步逼近APP算法.     

一种基于序列最大似然的多进制扩频捕获算法

针对多进制扩频系统的伪码捕获问题,通过分析多进制最小频移键控(MSK)正交扩频调制信号的组成规律,提出一种适合MSK调制系统的快速捕获算法.该方法将似然函数的计算分成两部分,分别用两个匹配滤波器实现,得到的似然函数计算单元实现结构简单,适合现场可编程逻辑门阵列(FPGA)实现.后级的多码元累加结构可提高系统低信噪比下的捕获性能.分析了该算法在MSK调制的多进制正交扩频系统中的捕获性能以及频差、信噪比等因素对检测概率的影响.仿真实验结果和性能推导验证了该方法的可行性.     

机会接入CR中采用自适应MQAM的性能分析

研究Nakagami衰落信道上机会接入认知无线电中次用户采用接收最大比分集合并自适应M进制正交幅度调制的性能,推导次用户链路采用恒定功率变速率自适应连续或离散速率M进制正交幅度调制时的平均频谱利用率的闭合表达式,并给出数值计算和仿真结果。数值计算和仿真结果表明:频谱感知会恶化SU链路平均频谱利用率性能,SU链路分集可以改善其平均频谱利用率的性能。     

基于软件无线电的扩频通信系统同步性的研究

采用现场可编程门阵列FPGA实现软的件无线电技术,控制和调整扩频通信系统的同步性能。介绍了用FPGA实现对采样信号正交数字下变频,完成同步搜索和频偏估计,以及纠正载波频偏和调整码元速率,同步跟踪。系统锁定同步信息并跟踪载波频偏变化,进行扩频码的非相干解调和解扩,最后还原出基带信息,实现同步性。     

M进制混合DS-SFH CDMA信号在多径随机衰落信道中的性能分析

研究了随机Ｍ进制正交码混合ＤＳＳＦＨ扩频码分多址信号经过多径随机衰落信道,在非相干ＲＡＫＥ接收机中采用等增益组合分集接收时系统的性能．给出了差错概率表示式,并且给出了差错概率的近似计算方法．和以往分析方法不同的是,在计算中只需知道多径衰落功率的一阶、二阶矩,而不需要知道确切的衰落分布．讨论了分集数、Ｍ值、多径衰落、多用户干扰等对系统性能的影响,并进行了数值计算与分析．     

多进制正交扩频系统中软信息提取电路的实现

在相干多进制正交扩频通信系统中,需要对多路匹配滤波器输出信号进行最大值判决,以利于后级的信道译码.从对数似然比(LLR)出发,提出了一种适用于多进制扩频系统的次最优的软信息提取方法,并仿真验证了该方法在AWGN信道中的性能,最后讨论了在FPGA上实现软信息提取的电路结构.实践表明,这种次最优的软信息提取方法简单实用,便于FPGA实现,并能够有效节约硬件资源.     

多径Rayleigh衰落信道中二元正交码扩频多址通信系统的性能分析

研究了随机二元正交码直接序列扩频多址信号在多径Rayleigh衰落信道传输中,在非相干RAKE接收机中采用两种不同最大选择接收方案(最大输出信噪比选择及最大输出功率选择分集接收)时,系统的差错特性和差错概率表达式.数值计算结果示出了在多径衰落信道中,分集接收对扩频多址系统性能的影响,同时表明在多径Rayleigh衰落信道中,最大输出功率选择分集接收时扩频系统的差错性能优于最大输出信噪比选择时扩频系统的差错特性.     

一种改进的M元扩频通信算法

针对采用码相位循环移位获得的M元扩频需要额外同步信息的问题,提出一种改进型扩频通信算法.该算法采用m序列及其倒序序列构成系统扩频码集;在同相支路上利用扩频码的码极性调制进行传输,同时在正交支路利用扩频码码相位调制,实现M元扩频.该算法利用2种扩频方式的自身特点可快速准确地获取载波相位信息,具有不需要额外提供同步资源的优势.仿真结果表明,该算法可有效提高系统资源的利用率.     

编码M进制正交调制的性能评估

基于M进制正交调制的软比特输出特性，对不同编码条件下的M进制正交调制性能进行了仿真评估。结果表明，与二进制卷积码和Turbo码相比，非二进制双k码作为一种误比特率、计算量及译码时延的折衷方案，可以应用于正交调制系统。     

基于导频符号的双多进制正交扩频与MPSK复合调制系统的性能分析

提出了一种双多进制正交扩频调制与MPSK相位调制相结合的复合调制方案（DNOrth-MPSK）。该方案通过插入导频符号进行信道估计,提高了系统的误比特率性能;同时对其在加性高斯白噪声信道（AWGN）和单径瑞利衰落信道下的理论性能进行了分析,结果表明,这种正交扩频与MPSK相位调制相结合的系统方案较传统的多进制正交扩频系统大大提高了数据的传输速率,因此可适用于高速数据通信。对系统在AWGN和单径瑞利衰落信道中的性能,本文给出了理论下界和仿真结果。     

存在误差噪声的相干MPSK系统性能分析

推导了存在相位误差,正交误差和I-Q增益不平衡时,相干MPSK系统在莱斯信道下的误符号率,并以相干MPSK系统仅存在正交误差为例进行了仿真.仿真结果表明,该误符号率的数值解与已有文献相同,验证了理论分析的正确性.     

单径慢衰落信道模型中带有频差的NOrth-MDPSK性能评估

针对Ⅳ进制正交扩频和MDPSK复合调制（NOrth-MDPSK）,分析了单径慢衰落信道模型中带有频差时的误比特率。首先运用全概率定理和马尔可夫链,建立了性能分析的统一框架;在此框架下,推导了AWGN、瑞利衰落和Nakagami-m衰落信道中的误比特率公式。数值结果表明,与单纯NOrth相比,NOrth-MDPSK以较低的性能损失代价,提供了更高的带宽效率。     

M元扩频信号的一种差分检测方法

提出了一种M元扩频信号的差分检测方法,发端将输入的串行数据转换为并行数据,然后进行M元差分编码、M元扩频编码和载波调制。为了降低了组合相关干扰和选码的难度,发端使用了修正的循环扩频码进行M元扩频。这种扩频码是在原型扩频码的基础上分别添加循环前缀和循环后缀后得到的。接收端利用一个SAWTDL器件对接收信号进行相关检测,根据M元扩频码的编码规则,SAWTDL器件输出的自相关峰之间的间隔包含了发送的数据信息,接收机通过对相邻自相关峰出现的时间间隔进行差分译码,即可恢复出数据信息。该方法只需要一个SAWTDL器件就可实现对M元扩频信号的相关检测,简化了接收机的结构。论文对系统的误码性能和数据传输能力进行了分析,仿真结果与理论分析的结论一致。     

M元正交扩频方案及其载波频偏估计算法

提出了一种M元正交扩频方案(MOSS:M-ary orthogonal spread spectrum)。按这种方式传输数据,发送信号不存在潜在的周期性,系统的抗干扰和抗截获性能得到了很好的保障。针对伪码较长、载波多普勒频移较大的接收机,传统的PMF-FFT同步捕获算法,进行的FFT点数较多,需要完成大量的复数乘加运算,捕获耗时长,而在较长的捕获时间内,捕获得到的参数估计过于陈旧,无法应用于载波跟踪,提出了一种基于部分匹配滤波器和两级FFT的快速同步捕获算法（PMF-TLFFT）,该算法能在搜索出同步点位置的同时,有效估计载波频偏,进行频偏纠正,且计算复杂度显著降低。     

改进的M-ary支持向量机模型及其在变压器故障诊断中的应用

使用M-ary支持向量机进行基于油中溶解气体分析的变压器故障诊断研究.分析结果表明,M-ary支持向量机算法简单,与一对一支持向量机的诊断精度可以比拟.在此基础上,还对常用的M-ary支持向量机模型进行了改进,将各二类分类器的输出计算值直接使用另一支持向量机进行组合,可以更好地反映各分类器之间的非线性关系,从而使新模型具有更高的分类精度.变压器的应用实例证明了改进方法的有效性和优越性.