正交频分复用通信系统的联合同步算法

为多载波通信系统设计一种联合同步算法,能很好地解决多载波系统中的帧、符号和载波联合同步问题.从理论角度简单地分析该算法的性能,并针对多径信道进行了仿真.仿真显示该算法不仅提供高精度的频偏估计,而且提供足够精度的时间同步,从而有效地减少了时间同步估计误差和频偏所造成的符号间干扰(ISI)和子信道间干扰(ICI).     

全数字突发模式8PSK系统的时钟和载波同步

突发模式传送系统中前导字作为系统开销降低了数据传送效率,提出一种全数字无前导字突发模式8PSK接收机方案,接收机的时钟和载波恢复均采用前向同步技术,并对载波频偏恢复算法进行了详细推导,并通过仿真验证了算法的可行性和有效性。     

共轭对称前导OFDM系统的定时偏移

该文研究多径衰落信道中基于共轭对称结构前导的OFDM符号同步. 通过分析共轭对称相关定时度量的统计特性,指出共轭对称前导经过多径信道时,在路径间相对延迟为偶数采样间隔的条件下会形成复合共轭对称结构. 较强的复合共轭对称结构和第1 径为非主径的情况下,依据定时度量的最大值进行符号同步估计时会产生定时偏移. 定时偏移引起符号间干扰和子载波间干扰,偏移较大时将严重影响系统性能. 仿真实验证实了上述分析的正确性.     

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.     

存在定时偏移的UFMC系统信号与干扰分析

通用滤波多载波（universal filtered multi-carrier,UFMC）接收机接收到的信号到达时间与预期到达时间不一致时,会产生定时偏移（timing offset,TO）,引入符号间干扰（inter symbol interference,ISI）,从而破坏子载波正交性造成通信质量下降。为了分析TO对UFMC系统的影响,本文研究存在TO的UFMC系统信号和干扰分析,推导其数学表达式,数值计算并分析对比不同波形滤波器长度与不同定时偏移下的信干比（signal to interference ratio,SIR）,仿真对比不同情形的误符号率（symbol error rate,SER）。结果表明,定时偏移数值与信号干扰强度呈正向相关,滤波器长度与系统SER数值呈反向相关。     

一种基于特殊训练序列的TH-UWB信号同步捕获算法

超宽带信号的快速同步捕获是实现UWB系统的一个重大挑战。提出了一种基于特殊训练序列的同步捕获算法,它只需对接收信号进行符号速率的积分清洗运算,然后根据信号的依次截取实现同步参数的搜索估计。该算法有效地提高了密集多径信道下极窄脉冲能量捕获,并且降低了运算复杂度和同步捕获时间。通过计算机仿真评估了在密集多径信道下,训练序列长度对捕获精度和系统误码性能的影响,以及捕获性能、系统误码性能与信噪比的变化关系。仿真实验表明,在训练序列长度为16、32时误码性能曲线和理想同步情况下已十分接近。这说明与传统的数据辅助算法相比,该算法只需要较短的训练序列就可以实现较理想的系统性能,从而提高了系统的带宽利用率。     

改进的OFDM符号粗同步算法

利用周期前缀是OFDM系统中普遍的符号粗同步方法,但传统方法在多径信道中估计的定时位置会随路径能量的变化而在各条路径变动,导致滞后于理想位置而引入ISI和ICI.基于周期前缀在尾部ISI较弱的特点,提出了一种改进的符号粗同步算法,可有效克服时延扩展的影响,将定时点集中于第1条到达路径.在中短波信道中的仿真结果验证了该算法的良好性能.     

STBC-OFDM协作通信系统存在载波频偏时的均衡算法

在基于空时分组编码正交频分复用的协作通信系统中,不同用户节点间存在的载波频偏会产生子信道间干扰与子信道内干扰. 该文研究对抗这两种干扰的实用均衡方法. 针对较小的归一化频偏差,提出一种实现迫零均衡的低复杂度迭代算法IAZF. 针对较大的归一化频偏差,构造一种串行最小均方误差组间干扰消除与并行干扰消除联合的均衡算法JEA,并根据信道矩阵的近似带状结构,实现了均衡所需的矩阵求逆的递推计算,节省了计算量. 仿真结果表明：在相当大的归一化频偏差范围内,JEA的性能稳健,特别是在归一化频偏差大于0.25 时明显优于现有方法. 在归一化频偏差小于0.15时,IAZF提供了逼近其他方法的性能且复杂度更低.     

基于CP重构的高时间传输效率CP-UFMC接收方法

针对循环前缀（cyclic prefix, CP）不足的情况对循环前缀通用滤波多载波（cyclic prefix-universal filtered multi-carrier, CP-UFMC）系统的影响进行了数学推导,提出了一种基于CP重构的高时间传输效率CP-UFMC接收方法来改善系统性能,并进一步研究了选择性重构方法的性能。之后仿真研究了不同CP长度,不同载波频率偏移和不同正交振幅调制阶数时的系统误符号率（symbol error rate, SER）表现。仿真结果表明,基于CP重构的CP-UFMC接收方法可以改善CP不足导致的系统SER恶化问题,使其接近CP充足时的SER,并优于对比的其他通用滤波多载波系统接收方法。     

MATLAB在正交频分复用系统分析中的应用

正交频分复用技术是通信原理课程的重要部分,将MATLAB仿真软件引入到正交频分复用技术教学中,对正交频分复用信号的生成进行仿真,通过仿真证明各路子载波相互正交.介绍了正交频分复用系统的循环前后缀,通过仿真让学生能够更直观地了解循环前后缀的生成,对符号同步的影响以及抗多径干扰原理.通过MATLAB仿真使学生脱离枯燥的公式,对OFDM系统有更直观的认识,为后续的学习和应用打下基础,提高了课堂教学质量.     

采用两级检测的MIMO OFDM空频变换方案

提出一种能够较好抑制无线通信中多天线间干扰的空频变换方案,将方案应用于MIMO OFDM Turbo收发机中．在发射端,对每个发射天线使用预先设计好的模式进行符号映射．在接收端,利用该预先设计的发射映射模式,通过两级检测接收机的迭代过程进行检测和译码判决．其中第1级检测包括MMSE检测及干扰抑制,第2级检测包括BCJR（Bahl Cocke Jelinek Raviv）或SOMA（soft output M-algorithm）（M-算法）检测．在每次迭代中,软信息在检测器和译码器之间交换,多个数据流间的干扰被抑制．仿真结果显示,对于4发4收的多天线系统,该方案性能优于D-STTD CC．经过2次及3次迭代时,其性能优于D-STFD Turbo方案．     

一种LTE系统的主同步信号快速捕获方法

摘要： 针对长期演进（long term evolution,LTE）系统小区边缘用户,提出一种主同步信号的快速捕获方法. 该方法首先在LTE网络可用频段内接收信号,然后对接收到的信号进行自身滑动镜像相关. 检测到明显峰值后,在 峰值点进行主同步信号的本地相关,从而获取主同步信号索引. 分析和仿真结果表明,该方法的运算复杂度低,适 用于小区间保持时间同步的多小区网络,尤其是小区边缘用户主同步信号的快速检测.     

一种新的抑制多径干扰的DFE/RAKE接收技术研究

在超宽带(UWB)无线通信系统中,UWB信号通过多径信道传输后,会受到严重的多径干扰.提出一种基于自适应步长LMS算法的DFE/RAKE接收机,该接收机不仅能有效抑制多径干扰,而且能减少由多径干扰引起的符号间干扰(ISI)的影响.仿真结果表明,在相同条件下,该接收机与基于固定步长LMS算法的DFE/RAKE接收机和RAKE-MRC接收机相比有较低的误码率,提高了接收机的性能.     

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.     

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.     

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。     

Fast-FHMA/MFSK系统中基于分集接收MMSE的多用户检测算法

利用快跳频信号帧间信号一致性以及分布式网络的特点,提出了基于分集合并接收的最小均方误差准则的快跳频多址多用户检测算法.算法适合同步和异步系统,具有较强的抗虚警和抗漏检能力.仿真结果表明该算法能明显提高分布式对等网络终端消除同信道干扰的能力,且相对已有中心功率控制的同步和异步多用户检测算法,该算法可以进一步改善系统的BER性能.     

家庭基站网络分布式资源分配算法

针对具有自组织特性的家庭基站(home eNodeB, HeNB) 网络,提出了一种分布式资源分配算法. 该方法首先使HeNB 根据网络状况选择分量载波,而当接收到邻小区的重选请求时,可以重新选择备用载波列表中的载波,释放当前使用的载波给邻居使用,从而提高HeNB 获得可行载波的可能性. 使HeNB 根据优化目标函数自主地进行功率优化,以减少小区间干扰并提高系统容量. 通过蒙特卡罗方法分析该算法的性能,仿真结果表明：该资源分配算法能够提高用户的平均吞吐量并降低中断概率.     

QPSK全数字解调算法

提出了一种新颖的数字信号处理算法,对QPSK信号的相位进行数字化处理,从而实现对QPSK信号的解调,文中还对这种算法的噪声性能进行了分析。该算法允许收发两端载波存在频差,无需用锁相实现收发端载波的同步,该算法的计算机模拟结果表明,它是一种有应用前景的新方法。     

多载波DS/CDMA系统中基于SADPSO算法的多用户检测

离散粒子群算法(DPSO)是一种简单有效的随机全局优化技术.它通过粒子间的合作与竞争以实现对多维复杂空间的高效搜索.为改进其收敛速度和克服"早熟收敛"问题,将模拟退火机制引入到基本DPSO算法中,提出了SADPSO算法.并将该算法应用到多载波DS/CDMA系统的多用户检测中.仿真结果表明,该检测器在误码率性能和抗"远近"效应能力方面取得到了比较满意的结果,收敛速度和精度均好于基于DPSO算法的检测器,在相同带宽相同检测算法的条件下多载波DS/CDMA 系统误码率性能优于DS/CDMA系统.