MIMO广播信道中信噪比优化的用户选择

当MIMO广播信道中存在很多用户时,需要进行用户选择.该文考虑基站端信道信息需从用户端反馈的频分复用系统,提出基于系统平均信噪比优化准则的用户选择算法.首先采用预设门限,将信道增益大于此门限的用户瞬时信道信息反馈至发送端.然后基站端从待选用户集合中选择一组用户,使得相应信道矩阵的最小特征值最大.所提算法可以达到满的复用增益,同时还能得到满意的和容量与BER性能.与穷举法相比,由于采用预设门限,使得信道信息的反馈量和基站在候选用户中进行选择的次数有明显降低.     

基站协作系统中基于误差修正的有限量化反馈设计

针对基站协作系统的特点,提出一种基于误差修正的有限量化反馈方案.该方案将信道向量量化过程分为与协作基站数相等的若干步骤,每一步量化均对前一步的量化误差进行修正.复杂度分析和系统仿真比较表明,与现有的整体反馈方案相比,该方案以稍许牺牲系统性能为代价极大地降低了量化复杂度.与现有的分别反馈方案相比,该方案在增加少量复杂度的情况下,提高了系统性能.该方案在复杂度和系统性能方面获得了很好的折中.     

针对LDPC码的伸缩因子量化方案

通过分析节点的信息分布和量化饱和效应,提出一种基于伸缩因子的量化方案.该方案不但对校验节点和变量节点的信息进行伸缩,同时还对初始化阶段的信道信息进行伸缩处理.通过对节点的信息收缩,该方案可以使信息的整数部分表示更多的有效信息,同时也降低量化饱和的影响.该文采用(q,0)对节点进行量化,由于节点信息更新全部采用整数而不需要浮点操作,大大减少了硬件复杂性.同时,对(7493,3048)的LDPC码字仿真表明,该量化方案的性能与浮点性能仅相差0.1 dB.     

差值量化椭圆球面波脉冲产生系统设计

为提高量化精度,降低量化存储空间需求,分析了直接数字波形合成椭圆球面波函数（prolate spheroidal wave function, PSWF）脉冲产生系统的幅度量化误差,指出了影响量化精度的主要因素,进而提出一种差值量化PSWF脉冲产生系统的改进设计方案. 该方案对采样幅度差值进行量化存储,代替采样幅度直接量化存储的方法,并对数模转换模块进行改进. 理论分析和仿真实验表明：当过采样率大于p时,采用差值量化代替直接量化有助于改善量化噪声功率谱. 过采样率每提高1倍,可使量化噪声功率谱改善6 dB,优于直接量化方式3 dB. 同样的量化位数情况下可获得更高的量化精度,在相同量化精度要求下可有效降低存储空间需求. 差值量化PSWF脉冲产生系统更适合于高采样率、高精度的PSWF信号产生.     

基于多码本矢量量化的图像篡改恢复

提出一种用于数字图像篡改检测与内容恢复的自嵌入脆弱图像水印算法.对原始图像每个不重叠分块进行基于边缘复杂度的内容分析,选择不同大小的矢量量化码本进行分块压缩,可获得相应的标识符和表示图像分块主要内容的索引值以构成压缩码.将其复制多份后作为参考比特,通过密钥嵌入至其他多个分块中.用于篡改定位的认证比特则被嵌入每个分块本身.由于在多码本矢量量化协同下生成的参考比特具有较高的内容表示效率,该算法在篡改率相同的条件下可取得更理想的内容恢复性能,这一结论得到了实验结果的验证.     

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.     

一种高线性度的电流调节式CMOS中频可变增益放大器

基于模拟乘法器设计了一种电流调节式中频可变增益放大器,并根据强反型下MOSFET的I-V模型(考虑二阶效应)建立和分析了电路非线性模型,提出了一种线性度优化方法.基于0.25 μm CMOS工艺的模拟结果表明,电源电压3.3 V下可变增益放大器与优化前相比在输入信号最大时IM3减小了33 dB,增益控制范围增大了12 dB;最小增益处ⅡP3达到17.5 dBm,最大增益处噪声系数为7.8 dB.     

STBC-OFDM系统自适应加权并行多用户检测

针对多用户空时块码正交频分复用系统,提出了基于Turbo 码的自适应加权并行多用户检测方法. 该方法利用自适应加权多用户检测进行多用户信号分离,并将所获得的软比特信息作为Turbo 码的先验信息进行译码,将译码所得的外信息作为下次迭代中自适应加权多用户检测中权值的先验信息. 数值仿真结果表明：采用该方法的空时块码正交频分复用系统收敛较快,与自适应部分并行多用户系统、实验加权多用户系统、传统并行干扰抵消多用户系统进行比较,分别可获得1.8 dB, 2.5 dB 和3 dB 的增益.     

一种用于频率选择性信道的高速率单载波空时分组码系统

针对4根发射天线的宽带无线通信系统,提出一种两路复用的单载波空时分组编码方案.每一路信号均利用2根发射天线并采用满速率的正交空时分组码.本编码方案的码率为2,且只要求信道在两个连续的块内保持恒定.在接收端需要2根接收天线以分离两路空时编码信号,采用的干扰抵消和频域均衡算法具有较低的计算复杂度,且两路信号的检测均实现了满发射分集增益.     

输入饱和CE150直升机模型的复合非线性反馈控制

针对带有输入饱和的直升机模型输出问题,提出了一种基于复合非线性反馈(composite nonlinear feedback,CNF)控制方法.为了解决输出调节问题,构建了一个观测器和一个输出反馈CNF控制器,其中CNF控制器包括线性控制律和非线性控制律两部分.该文首先提出了一个直升机模型的线性化状态方程,然后解输出方程,通过H_∞黎卡提微分方程得到反馈增益和观测器增益,构造出具有小阻尼比的线性控制部分和改善瞬态性能的非线性反馈控制部分.为了研究控制器的性能,分别在无外部干扰和有外部干扰两种情况下设计了控制器.仿真结果表明,复合非线性反馈控制器在时变信号和时不变信号下均缩小了跟踪时间和跟踪误差,提高了直升机系统的瞬态性能.     

基于自组织特征映射的神经网络的矢量量化

本文设计了一种神经网络矢量量化编码方法－基于自组织特征映射的神经网络的矢量量化,利用Kohonen网络的自组织聚类功能,设计矢量量化器码书,实现矢量量化。该神经网络速度快,效率高,适用于语音和图象数据压缩,并对SOFM算法应用于图象矢量量化进行系统的研究。     

短波多信道接收机的射频电路设计

提出多信道接收机射频电路的设计方案,应用多信道接收机实现短波信号测向.以接收灵敏度、抗干扰能力、增益和相位的一致性、信道的隔离度为重点,进行射频电路设计.采用同一校准信号源对射频电路进行校准,采取合适的措施保证各信道的隔离度.现场测向试验表明,应用该方案研制的样机的各项实测指标均能满足设计要求.     

数据压缩技术在语音电子系统中的应用

本文介绍一种语音电子系统(VES),并讨论该系统中所采用的数据压缩技术——矢量量化,以及矢量量化码书与快速搜索算法的设计.     

基于PbS掺杂少模光纤的线偏振模放大

本文采用改进的化学气相沉积（modified chemical vapor deposition,MCVD）法制备了一种新型少模光纤——硫化铅（PbS）掺杂少模光纤,研究了该光纤的荧光特性,并基于空间光调制器搭建了少模光纤放大系统,测量了光纤的模式增益特性。实验结果表明：在980 nm激光泵浦下,该光纤表现出超宽带近红外发光,光谱范围为1 050~1 650 nm;在1 540~1 560 nm波段范围内,实现了LP₀₁和LP₁₁模式放大,平均模式开关增益为4.5 dB,差模增益小于0.6 dB。该光纤为模分复用系统实现宽带模式放大提供了可行性。     

基于SVM判决的RS编码EBPSK调制解调器

冲击滤波器能将扩展的二元相移键控（extended binary phase shift keying, EBPSK）调制信号的相位跳变转化为幅度冲击,从而突出了“0”和“1”码元的波形差异. 为了充分利用该特性,文中设计了基于支持向量机（support vector machine, SVM）判决的RS编码EBPSK调制解调器. 简述了EBPSK调制解调原理,并
利用SVM的分类能力给出了EBPSK检测模型. 对二元相移键控BPSK和EBPSK的性能进行对比,设计了基于SVM的RS编码EBPSK调制解调器. 仿真结果表明：1) 以比特每秒/赫兹/信噪比为综合指标,EBPSK系统性能优于BPSK;2) 在AWGN信道下,当误码率为10−4时与自适应门限判决的RS编码EBPSK调制解调器相比,基于SVM的调制解调器可获得约1 dB的编码增益.     

提高蜂窝系统多播效率的D2D自适应协作重传

针对蜂窝系统中的D2D增强型多播传输,分析了D2D重传效率与重传发射者数目之间的函数关系,推导了求解最优重传发射者的数目及子集划分的闭合表达式. 以此为理论基础,提出了一种基于有限反馈的D2D自适应协作重传方案. 该方案根据D2D链路质量自适应地选择重传发射者数目及最优重传路由,实现了多播增益与
多信道分集增益的联合优化. 仿真表明,该方案可显著提高D2D重传的频谱效率, 逼近理论最优解,提升蜂窝系统多播的吞吐量.     

反馈时延对多用户系统性能的影响

分析了多用户系统在时变信道模型下用户信息反馈延时对系统性能造成的影响。根据概率论推导了时变信道模型下系统可获得的平均和容量、容量中断概率、系统平均误比特率与反馈延时关系的解析表达式。理论和仿真均证明了在时变信道模型下,系统的反馈延时使多用户系统的性能有很大的下降。     

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.     

成比例公平性约束下的MIMO-OFDMA资源分配方案

针对MIMO-OFDMA下行链路系统,提出一种基于成比例公平性约束的资源分配方案.该方案基于MIMO信道状态信息,对信道矩阵进行分解,利用特征子信道来确定子载波和功率分配,充分利用了空间域、频域以及多用户分集增益提高系统的频谱效率.通过松弛成比例性约束条件,使各用户数据速率近似正比于每个用户分配的子载波数,并导出一种不需要迭代的线性低复杂度功率分配方案.仿真和分析表明,整个方案在保证系统吞吐量的前提下,取得了用户间良好的速率公平性,同时又具有较低的计算复杂度.     

AM-AM变换对卫星跟踪和数据中继DOA估计的影响

摘要： 在跟踪和数据中继卫星系统反向链路中,多路频分复用信号通过高功率放大器时存在严重的交调干扰,导致输出的各路阵元信号严重失真. 针对这一问题,该文通过幂级数模型分析高功率放大器调幅-调幅(AM-AM)变换对通道间幅度一致性的影响机理,建立幅度不一致性对波达方向(direction of arrival, DOA) 估计影响的数学模型,并进行计算机仿真. 理论分析和仿真结果表明：高功率放大器的AM-AM变换不会引起估计角度的偏移,但会导致空间角度范围内的谱峰值降低,同时使3 dB 谱宽变宽. 此外,AM-AM变换还会导致DOA估计性能恶化.