基于酉差分空时码的信道估计性能研究

介绍MMSE和LS算法的基本原理同时给出酉空时码的编解码原理,对基于OFDM的非盲信道估计与基于酉差分空时码的盲信道估计进行性能的仿真对比。其中非盲信道估计采用MMSE和LS算法,盲信道估计采用极大似然算法,通过误码率仿真曲线对比可以看出采用酉空时码的误比特率在大信噪比的环境下要明显好于采用MMSE和LS;而在小信噪比环境下,酉空时码的误码率与采用LS的信道估计的误码率基本一致。     

一种改进的差分酉空时编码技术

差分酉空时码不需要任何信道状态信息，在通信终端处于高速移动环境下的快变衰落信道中仍能保持较好的性能。传统的差分酉空时码仅考虑了单电平发射功率，限制了高信噪比时性能的提高。通过在码字内引入多电平相位因子，提出了一种两发射天线以上的多电平差分酉空时码星座构造方案，扩大了码字之间的最小距离，提高了星座的分集乘积。仿真结果表明在译码复杂度略高的情况下改进方案的性能比传统差分酉空码有明显的改善。     

基于FFT变换的酉空时码设计

酉空时码 (USTC) 是一种可以在发送端和接收端都不需要知道信道状态信息时使数据能够可靠传输的一种空时编码方案,是一种适合未来3G/4G快衰落信道的空时编码技术.本文提出基于傅立叶变换的酉空时码设计方案并对其性能仿真分析.     

空间衰落相关对酉空时码的影响

主要分析了空间衰落相关对非相干酉空时码带来的影响,推导了衰落相关条件下酉空时码的成对差错概率及其Chernoff边界.鉴于酉空时码的独特结构,在差错概率公式中可以很容易地分析衰落相关系数矩阵带来的影响.并研究了衰落相关条件下的最大似然检测问题,无衰落相关只是有衰落相关的一种特殊情况.最后通过仿真的结果验证了差错概率公式的正确性.     

基于旋转矩阵的差分酉空时编码调制

针对传统的差分酉空时编码调制在高信噪比(大于10dB)时,性能仍不理想的问题,引入旋转矩阵思想,提出了一种新的差分酉空时调制星座图的设计方法.该方法设计的非群星座图,比传统的循环群码有更大的分集乘积,因而理论上有更好的性能.同时可以通过对该方法进行简化来降低计算复杂度:当星座图的大小为偶数时,该算法可以简化为3个参数.仿真结果表明,在BER(Bit Error Rate)为10-4的情况下,用新提出的方法设计的差分酉空时码的性能比循环酉空时码的性能要好近1dB.     

抗信道快变的酉空时星座设计

分析了移动台以不同大小速率移动时,信道衰落系数在同一分组长度内的快变性。通过计算机仿真分析发现：酉空时码的误码率随着信道衰落系数自相关函数的减小而恶化,且随分组长度增大而加深恶化。在系统化酉空时星座设计方法的基础上,提出了一种抗信道快变的酉空时星座设计方案。仿真结果表明：该方案可有效地缓解由于信道快变而引起的误码率恶化问题。     

基于差分酉空频调制的多天线DAB系统

在数字音频广播(DAB)系统基础上,引入酉空时码,提出了基于差分酉空频调制(DUSFM)的多天线DAB系统.该系统采用卷积码、时频交织和差分酉空频调制级联的编码调制形式,对无信道状态信息也可实现解调.理论推导证明所提系统可同时获得空、时、频三种分集.通过蒙特卡洛仿真,证实在时频双选信道、4发1收的条件下,为达到0.001的误码率,所提系统比原DAB系统有6.5 dB的信噪比增益,而同条件下CDD-DAB方案的信噪比增益仅为1.0 dB.从而验证了所提系统具有较高的分集增益.     

一种低解码复杂度的全分集全码率空时编码

针对Beyond 3G MIMO系统下行链路中发射天线数大于接收天线数的特点,通过构造码字结构,根据编码增益的表达式,得到具有高编码增益的参数,提出了一种适合于4根发射天线、具有低解码复杂度的全分集全码率空时编码方法.该方法具有编码增益高、误码性能好和解码复杂度低等优点.仿真结果表明,与传统的空时编码方案,如酉空时码、空时分组编码和全分集全码率空时编码方法相比,新编码方法具有很好的误码性能,同时具有很低的解码复杂度.     

基于树形结构酉空时星座设计的译码方法

针对酉空时码最大似然检测复杂度高的问题，提出了一种酉空时星座的设计及低复杂度译码方法．根据酉空时信号失真测度的定义，依照最邻近原则对星座进行划分，以最小失真准则计算各个星座子集中信号的最佳中心，再通过迭代算法，交替使用两个局部最佳准则，生成由各个信号子集与对应中心所构成的若干子树，形成树形结构的酉空时星座．接收方以接收信号为树根，选择具有最小失真的中心信号．对选定的中心信号对应的子树进行遍历搜索得到对发送信号的估值．该译码方法仅需要对某一中心信号及其对应子树的叶子节点进行计算，避免了最大似然方法对整个星座的全搜索，从而有效地降低了译码复杂度．仿真实验表明，相对于最大似然检测方法，该方法能够以有限的性能损失换取译码计算的有效简化．     

基于Cayley变换的酉空时调制技术研究

酉空时调制技术无需信道状态信息,尤其适用于快衰落信道.针对经典酉空时调制的译码计算量过大的问题,文章提出基于Cayley变换将Hermitian矩阵映射为酉矩阵,从而实现酉空时调制的算法.理论推导得出该方案的实现算法.     

Becoming a first-class research university through creative innovation

After half a century of focussed hard work, the University of Science and Technology of China （USTC） recently celebrated the 50th anniversary of its founding. President Hu Jingtao sent a con- gratulatory letter, encouraging USTC to strengthen its sense of mission and responsibility, to aim for cutting edge scientific and technological research, to serve China＇s strategic development needs, to creatively teach and research and to do all possible to build a world-class research university.     

Twenty years of quantum contextuality at USTC

Quantum contextuality is one of the most perplexing and peculiar features of quantum mechanics. Concisely, it refers to the observation that the result of a single measurement in quantum mechanics depends on the set of joint measurements actually performed. The study of contextuality has a long history at the University of Science and Technology of China (USTC). Here we review the theoretical and experimental advances in this direction achieved at USTC over the last twenty years. We start by introducing the renowned simplest proof of state-independent contextuality. We then present several experimental tests of quantum versus noncontextual theories with photons. Finally, we discuss the investigation of the role of contextuality in general quantum information science and its application in quantum computation.     

中国科技大学少年大学生十六项个性特征初探

应用卡特尔16PF量表对中国科技大学86级少年班学生进行了16项个性特征测试与分析,同时选取科大86级本科生及附中高一学生各一组进行了对比测试与分析。所得结果表明该量表具有显明的科学确定性,与少年班超常教育的实际基本相符。86级少年班学生较对照组的非智力个性品质优良,并为超常教育提供了科学依据。     

LAMOST光纤定位技术

对于在建的大天区面积多目标光纤光谱天文望远镜(large sky area multi-object fiber spectroscopy telescope,LAMOST)而言,如何在直径为1.75 m的球冠形焦面板上将4 000根光纤快速定位,实现同时观测4 000个天体目标,是其两大关键技术问题之一.本文介绍了由中国科学技术大学提出的分区并行可控光纤定位技术的总体设计思想,以及在研制过程中解决的技术问题;讨论了亟待解决的光纤定位的位置测量问题.安装后的LAMOST焦面光纤定位小系统在兴隆现场已完成了与其他系统的联调,成功地批量获得了天体光谱.     

评估数据的统计分析与修正

分别通过马氏距离分类和用因子调整消除评估问卷数的影响后再进行分类的统计方法，对中国科技大学教学质量评估问卷进行了分析，给任课老师一个横向可比的客观估计值，并提出了相应合理的问卷设计改进措施。     

粒子探测器在中国科学技术大学的最新进展

介绍了中国科学技术大学十多年来在新的粒子探测器：气体电子倍增器（Gas Electron Multiplier,GEM）、微网格气体探测器（MicroMegas）、多气隙电阻板室（Multi-gap Resistive Plate Chamber,MRPC）、窄气隙电阻板室（Thin-Gap RPC,TGRPC）、闪烁探测器光电倍增管（Photo Multiplier Tube,PMT）大动态范围读出的研究与发展.     

爆炸和冲击工程力学近期研究进展

简要回顾了中国科学技术大学近代力学系工程力学学科的发展概况和研究特色，并重点对该系近十几年来在爆炸和冲击工程力学方面的若干研究进展进行了综述，同时对未来的若干研究方向进行了展望．     

中庭火灾中烟气充填特点的研究

分析了烟气在中庭式建筑内的充填特点,并在中国科学技术大学和香港理工大学合建的大空间火灾实验厅内进行了对比试验．实验和计算结果表明,中庭内,烟气的充填过程很快,在烟气层形成的开始阶段的下降速度约为０．２ ｍ／ｓ,８ ｍｉｎ 左右接近地面．用区域模型计算烟气的充填过程仍具有足够的精度．     

Radiation hardness characterization of low gain avalanche detector prototypes for the high granularity timing detector

The high granularity timing detector (HGTD) is a crucial component of the ATLAS phase II upgrade to cope with the extremely high pile-up (the average number of interactions per bunch crossing can be as high as 200). With the precise timing information (σ_t～30 ps) of the tracks, the track-to-vertex association can be performed in the “4-D” space. The Low Gain Avalanche Detector (LGAD) technology is chosen for the sensors, which can provide the required timing resolution and good signal-to-noise ratio. Hamamatsu Photonics K.K. (HPK) has produced the LGAD with thicknesses of 35 μm and 50 μm. The University of Science and Technology of China(USTC) has also developed and produced 50 μm LGADs prototypes with the Institute of Microelectronics (IME) of Chinese Academy of Sciences. To evaluate the irradiation hardness, the sensors are irradiated with the neutron at the JSI reactor facility and tested at USTC. The irradiation effects on both the gain layer and the bulk are characterized by I-V and C-V measurements at room temperature (20 ℃) or ?30 ℃. The breakdown voltages and depletion voltages are extracted and presented as a function of the fluences. The final fitting of the acceptor removal model yielded the c-factor of 3.06×10?16 cm?2, 3.89×10?16 cm?2 and 4.12×10?16 cm?2 for the HPK-1.2, HPK-3.2 and USTC-1.1-W8, respectively, showing that the HPK-1.2 sensors have the most irradiation resistant gain layer. A novel analysis method is used to further exploit the data to get the relationship between the c-factor and initial doping density.     

发展高科技 促进产业化

在当今国家"大众创业,万众创新"形势下,创新引领发展,科技引领未来,科技创新在国家经济发展中的作用举足轻重。如何让科技促进发展,应该是科研人员和企业家共同思考的问题。中科院原副院长杨柏龄应邀成为国科大经济与管理学院"思危大讲堂"的演讲嘉宾,带来的题为"发展高科技促进产业化"的精彩演讲,对这一问题的解决具有重要启示。