一种新变步长LMS算法在二阶自适应陷波器中的应用

LMS自适应算法运算简单，但收敛速度较慢，且在低信干比条件下，滤波器系数的均方差(MSE)很大．为此，提出了一种新的变步长自适应算法(VS-LMS-L)．该算法用瞬时输出信号的自相关估计值来控制步长的更新，能够在低信干比条件下，减小无关噪声的影响．该算法有着很快的收敛速度和较小的MSE，将它应用于DQPSK调制的卫星通信抗窄带干扰中．仿真表明，在输入信干比为-32．77dB的条件下，得到了-6．93dB的输出信干比，信干比改善达到了25．84dB，显示出了这种算法的鲁棒性和优越性．     

强干扰下基于子空间的空时多用户检测算法

在经典的代价函数为最小输出能量的多用户监测算法的基础上,结合子空间算法,提出了一种改进的空时多用户检测算法,并对比了不同信干比环境下,该算法与经典的MMSE多用户监测算法的输出信噪比．仿真结果表明：在低信干比的情况下,该算法能得到更好的输出信干比,适合在强干扰环境下监测用户信号．     

伪码体制引信抗瞄准式噪声调幅干扰性能研究

该文以信干比增益作为衡量标准来研究伪码调相引信、伪码调相与脉冲幅度调制(PAM)复合引信、伪码调相与伪随机脉冲位置调制(PPM)复合引信的抗瞄准式噪声调幅干扰性能.在相同的引信接收机模型下,详细推导了这3种伪码体制引信接收机的输出信干比和总信干比增益,分析了伪码序列周期和多普勒频率对接收机总信干比增益的影响.结果表明:这3种伪码体制引信都具有较强的抗噪声调幅干扰性能,伪码调相与PAM复合引信、伪码调相与PPM复合引信的抗噪声调幅干扰能力均强于伪码调相引信.     

强窄带干扰条件下NLMS自适应均衡器的收敛性能分析

为了解决强窄带干扰条件下NLMS(normalized least mean squre)自适应均衡器的收敛性能受到严重影响的问题,利用Butterweck高阶展开方法,分别针对理想信道和多径信道,分析了强窄带干扰条件下NLMS自适应均衡器收敛性能。给出了理想信道条件下自适应均衡器收敛时间的理论表达式,分析了非理想信道条件下,均衡器长度、干信比、多径以及干扰信号频率对收敛时间的影响。理论分析与仿真结果表明,理想信道条件下,自适应均衡器的收敛时间与均衡器的长度和干信比成正比,与窄带干扰的频率无关;多径信道条件下,自适应均衡器的收敛时间与干信比成正比,与均衡器的长度、信道的多径特性以及窄带干扰频率呈非线性关系。     

频域时间反转多用户系统的信干噪比和误比特率分析

为了更有效地将时间反转技术应用到正交频分复用系统中,推导了多天线频域时间反转预编码多用户系统的平均信干噪比和误比特率的表达式。通过推导信号功率均值的表达式和用户间干扰信号功率均值的近似表达式,得到用户的平均接收信干噪比的近似表达式,进而得到二进制相移键控调制下的平均误比特率的一个下界和近似表达式。仿真结果表明,推导的平均信干噪比的近似值与仿真结果很接近,近似BER值与仿真得到的平均BER值较为接近;通过增大速率回退因子和天线数,可明显提高平均信干噪比,降低误比特率。     

采用时频分析的变换域通信系统基函数设计

为使变换域通信系统基函数充分利用背景信号的频谱分布信息以进一步提高系统抗干扰能力,提出了采用多进制序列设计基函数幅度谱的方法.首先在干扰存在的条件下,对单码片成型基函数调制及解调信号的短时频谱特性进行分析,由此推导出系统误码率的解析表达式,将求解系统误码率解析式的最优化问题转化为求最大信号干扰噪声比问题,利用随机相位的均匀分布特性对最大信号干扰噪声比问题进行求解,从而得到多进制序列基函数.仿真结果表明:该系统具有更好的抗干扰性能,在高干信比条件下也具有良好的通信效果;当干信比为25～41 dB且信噪比为-6～3 dB时,系统误码率均低于二元序列基函数的系统误码率;干信比为36 dB、信噪比为O dB 时,系统误码率可低于10-4.     

一种提升LMS自适应滤波哭器抗窄带干扰能力的方法

LMS自适应滤波器是一种抗窄带干扰的经典算法,然而该算法在信干比低于－35 dB时性能将急剧恶化,有时甚至无法收敛. 为解决低信干比条件下LMS算法失效的问题,提出了一种在自适应滤波前利用FFT截波预处理的方法,应用这一方法,将使LMS自适应滤波器的有效滤波范围扩展至－50 dB以下.     

多速率CDMA系统中非理想干扰消除条件下的功率控制

为了进一步消除码分多址系统中的多址干扰,提出了基于功率控制与非理想串行干扰消除(SIC)技术相结合的功率控制模型．该模型对传统的理想SIC算法进行了改进,即考虑到前级信号未完全消除和无线信道的实时变化,定义了残余功率与用户接收到的功率成正比,同时引入链路估计误差．通过求解信干比方程得到了链路估计误差对呼损率和功率的制约关系．该算法部分克服了理想SIC算法在链路增益变化时不能很好地维持用户的目标信干比的问题．仿真结果表明,随着估计误差的偏大,系统的呼损率性能急剧恶化,而对功率的影响则不显著．在链路估计方差为0．2和1时,非理想IC算法比理想IC算法的呼损率性能改善了2．7倍和1．5倍．     

基于最大信号干扰噪声比的无线再生中继系统合并方案

为了提高无线再生中继系统的传输性能,提出了一种最大信号干扰噪声比(信干噪比)合并方案.通过引入归一化相关系数,推导出了源节点-中继节点-目的节点两跳传输链路的端到端等效高斯链路表达式,以及最大信干噪比合并权向量.由于考虑了中继节点的判决可靠性,最大信干噪比合并方案能提供更准确的软信息,获得更好的误码率性能.数学分析表明,该方案适用于各种调制方式.仿真结果验证了其相对于现有合并方案的性能优越性.     

部分反馈信息下多用户多输入多输出下行链路的容量优化

针对多用户多输入多输出下行链路中，基于部分信道状态信息反馈的联合发送方法不能有效抑制多用户间相互干扰的问题，提出了一种支持各用户信号独立检测的多用户联合发送方案．该方案只需要各用户信道响应矩阵的主右奇异向量作为反馈信息，在计算预处理矩阵时引入正变化操作，与已有方案相比，在增加少量前馈信息的条件下，可以最小化多用户问相互干扰，提升系统容量．仿真结果表明，所提出的方案能够提高检测信干噪比，降低系统的平均误码率，在发送、接收天线数为4、平均发送信噪比为20dB时，系统容量比无正交化时提高了1倍以上．     

5G Oriented Exponential Effective Signal to Interference plus Noise Ratio Mapping Algorithm Based on Channel Classification

In the future the fifth generation( 5 G) communication systems,channel models may be very complicated and it is difficult to calculate equivalent signal to interference plus noise ratio( SINR)of a random fading channel. Therefore,methods for the calculation of equivalent SINR of a random fading channel are very necessary.In this paper,an enhanced algorithm on the exponential effective SINR mapping( EESM) model for random fading channels was proposed. First, the optimal adjustment parameters of typical channel fading models including extended pedestrian A( EPA)model,extended vehicular A( EVA) model and extended typical urban( ETU) model were obtained by simulation. Then the proposed solution was used to actualize channel classification according to the maximum multipath delay and the average power of the random channel. The solution can determine the typical channel closest to random channel for obtaining the optimal adjustment value of EESM. The evaluation results indicate that the proposed one can improve the whole system throughput significantly and meanwhile the accuracy of the link prediction algorithm is also guaranteed.     

基于泊松簇过程的三层异构蜂窝网络部署模型

5G标准下的蜂窝网络正在向异构化、超密集化的方向发展,传统的基于六边形网格模型的研究方法较为理想化且并不精确,越来越不适用于如今的异构网络.针对这个问题,目前常用的方法是使用基于随机几何的泊松点过程来研究异构网络的基站部署,这种方法假设基站的空域分布完全随机,因此得到了覆盖概率的理论下界.但是由于宏蜂窝边缘(盲区)以及热点地区(忙区)等特殊区域中,站点的分布可能形成簇,此时,基于泊松点过程的空域分布将不再准确.针对这个问题,本文使用泊松簇过程研究三层异构蜂窝网络的基站部署与规划.首先,提出基于泊松簇过程的基站部署系统模型,讨论了基于簇分布的基站形成过程;其次,在充分分析用户受到的聚集干扰基础上,采用基于瞬时信干噪比的小区选择机制,推导出了中断概率模型,并讨论了三种特殊条件下的中断概率;最后,通过仿真对比分析了基于泊松簇过程与泊松点过程的中断概率的差异以及信干噪比阈值变化时的中断概率的变化曲线,证明了基于簇的空域基站部署具有更低的中断概率.     

Probability density analysis of SINR in massive MIMO systems with matched filter beamformer

This paper derives an approximate formula for probability density function(PDF) of received signal-to-interference-and-noise ratio(SINR) at user terminal when matched filter(MF) is adopted at a base station(BS).This distribution of SINR can be used to make an analysis of average sum-rate,outage probability,and symbol error rate of massive MIMO downlink with MF at BS.From simulation,it is found that the derived approximate analytical expression for PDF of SINR is consistent with the simulated exact PDF from the definition of SINR in medium-scale and large-scale MIMO systems.     

基于信干噪比增益的自适应阵列抗干扰性能分析

针对自适应阵列现有的抗干扰性能评价指标存在权系数伸缩敏感,难以直观反映后续信号处理性能等缺点,在现有性能指标分析基础上,提出了信干噪比(SINR)增益指标,并给出了均匀线性阵列SINR增益的解析表达式. 新指标具有明确物理含义,可方便比较不同空域滤波器的抗干扰性能,并定量反映抗干扰后续的信号处理性能. 仿真实验结果验证了提出新方法的有效性.      

LTE-A系统中基于RS的信号均衡的SINR估计算法

为了提高先进的长期演进(LTE-advanced,LTE-A)移动通信系统的传输效率,研究了提高子带的信干噪比(signal interference ratio,SINR)估计精度的问题,提出了一种利用参考信号(reference signal,RS)的信号均衡估计SINR的算法,该算法通过本地RS和均衡后的RS的方差计算SINR,与直接利用最小二乘法(least square, LS)计算参考信号接收功率(reference signal received power,RSRP)和干扰噪声(noise)得到SINR的传统算法相比,在增加有限复杂度情况下,SINR的估计精度有明显提高,特别是在终端处于高速移动?多普勒效应比较明显的信道环境下,SINR估算性能提升更加明显,从而提高系统的传输效率?     

LTE-Advanced上行SC-FDMA MIMO系统的信干噪比性能分析

LTE上行系统中,使用单载波频分多址技术(SC-FDMA),并采用离散傅里叶变换扩频的正交频分复用多址(DFT-S-OFDMA)技术作为SC-FDMA的实现方案.在LTE-Advanced标准化过程中,考虑采用DFT-S-OFDMA技术作为上行多址方案,同时,为了获得更高的峰值速率和系统性能,决定采用单用户多输入多输出(SU-MIMO)及预编码技术.针对LTE-Advanced系统上行DFT-S-OFDMA方案在MIMO系统中的应用,提出一种信干噪比(SINR)的性能分析方法.该方法基于DFT-S-OFDMA收发机实现结构,利用信道频域响应和噪声方差,接收端采用最小均方误差(MMSE)均衡,分析得到SINR的闭合表达式,获得的SINR能很好地应用于自适应调制编码(AMC)方式的选择.仿真结果表明,多径信道下基于该等效SINR的误块率(BLER)性能曲线能很好地匹配系统在高斯白噪声信道下的性能曲线.     

基于自适应随机接入的动态 D2D 发现资源分配机制

现有终端直通（device-to-device,D2D）中用户发现成功率低、发现范围小以及不能满足不同用户优先级的业务需求,针对上述问题,提出一种基于自适应随机接入的动态D2 D发现资源分配机制。该机制中具有高优先级的D2 D用户采用传统的随机接入方法向基站发送紧急请求信息;基站根据发送紧急请求信息的高优先级D2 D用户数,构建下一发现周期的发现资源分配信息。根据未成功选择发现资源块的次数,低优先级的D2 D用户自适应的在多信道时隙ALOHA（additive link on-line Hawaii system）和具有能量感知的多信道ALOHA接入机制之间进行切换。D2 D用户根据接收端的信干噪比大小,判断是否成功发现。系统级仿真结果表明,提出的机制与传统的随机信道接入机制相比,不仅能够满足不同优先级用户的业务需求,还能支持更高的发现成功率和更远的发现范围。     

OFDM系统中采用最佳二阶多项式奈奎斯特窗抑制载波间干扰

提出了一种新的时域二阶多项式奈奎斯特(Nyquist)窗,用于在接收端抑制正交频分复用系统中由频偏引起的载波间干扰,同时分析了接收端的信号干扰噪声比(SINR)。通过选择最佳的窗参数,使接收端的SINR达到最大化,从而具有最佳接收性能。这种新的二阶多项式窗的性能被证明优于升余弦窗函数和better thanNyquist窗函数。