光MIMO-OFDM预编码矩阵优化

由于水下非成像光多输入多输出正交频分复用(multiple input multiple output-orthogonal frequency division multiplexing，MIMO-OFDM)通信系统采用强度调制-直接检测的通信方式，缺失频率和相位分量，不同光源的光束在接收端相互叠加，因此其信道相关性强，误码率(bit error rate，BER)高。针对这一问题，提出一种基于非成像光MIMO-OFDM接收信号欧氏距离的预编码算法。假设发送端预知信道状态信息，在满足光信号非负性和总功率受限的约束下求解最优预编码矩阵，通过对不同光源分配不同的功率实现最大化接收信号的最小欧氏距离。系统发送端通过预编码矩阵对信号进行预编码，接收端通过最大似然方法对最大化欧氏距离的接收信号进行解码。仿真结果表明，与基于奇异值分解的光MIMO预编码算法相比，提出的算法在总功率不变的前提下，进一步降低了非成像光MIMO-OFDM系统误码率。     

MIMO通信系统中基于星座扩展的脏纸预编码方法

预编码技术是提高多输入多输出(muhiple-input multiple-output,MIMO)无线系统容量的有效措施,提出了一种基于星座扩展的脏纸编码(dirty paper coding,DPC)方法,通过结合网格编码方法中的分集思想,在编码过程中加入星座扩展,利用大星座图冗余编码比特,能够在不消耗额外系统带宽的基础上实现系统容量提升.在发射信号相对应的扩展星座子集中寻找与归一化噪声最接近的星座点,将该星座点与归一化噪声的差值作为编码信号.该方法可以避免THP(Tomlinson-Harashima precoding)在对称取模过程中带来的性能损失,尤其是在低信噪比环境中.通过链路仿真,验证了基于星座扩展的DPC方法具有实现复杂度低、能够和相移键控调制技术相结合、提升系统容量的优点.     

基于混沌的DCSK调制方法及性能分析

针对混沌调制实用化过程中存在的问题,提出产生混沌序列的新颖算法及优选准则。介绍CSK和COOK调制模型及DCSK调制解调模型,对DCSK,CSK和BPSK调制模型的性能进行仿真分析与对比。分析CSK和DCSK信号中半个比特周期(T/2)内所产生的混沌样值个数L对CSK和DCSK性能的影响,并介绍一种新颖的DCSK改进型调制方式。研究结果表明:与CSK相比,DCSK调制对信道畸变不敏感并具有更好的噪声特性,在误码率RBE为10-3数量级时可提高信道噪声约3 d B;在信噪比(Eb/No)不小于12 d B的条件下,DCSK的RBE与CSK的相比小1个数量级以上。     

新型卷积码编码器结构与性能分析

综合了LDPC和卷积码的特征,给出了一种卷积码编码器结构的改进方法. 利用此方法可构造稀疏卷积码,进一步基于卷积码编码结构可实现高性能译码. 设计了基于MIMO系统平台的时变新型卷积码结构,并进行仿真分析. 结果表明,应用本文提出的卷积码编码器误码率在10-4时比传统卷积码编码器有2 dB的编码增益提高;同时提出的编码器结构还可实现传统卷积码无法实现的长约束并行编码,具有实现简单、译码延时小的优势.      

光纤信道压力对实际量子密钥分发误码率的影响

基于BB84协议原理,构建压力环境下偏振编码的点对点实际量子密钥分发系统,进行光纤信道压力作用下的量子密钥分发实验,并采用半正定算子测量方法建立误码率分析模型.实验结果表明:相同作用力下,误码率随作用角度的增加而增大,与仿真结果相同;相同作用角下,误码率随作用力的增加呈平缓的震荡上升趋势,但当作用力超过某一临界值时,误码率会迅速提高,逼近极限值,迫使量子密钥分发系统重新建立连接.     

基于多涡卷Jerk-Chua混沌和自编码的扩频码构造方法

为了提高扩频通信系统信息传输的可靠性和安全性，提出一种基于复合多涡卷Jerk-Chua混沌与自编码相融合的扩频码构造算法。首先引用二维Henon变换和离散标准映射的构造思想产生一种新的非线性融合函数，其次通过该融合函数将复合多涡卷Jerk-Chua混沌产生的随机序列与自回归自编码随机序列相融合产生高质量复合随机序列作为新的扩频码。最后通过Matlab仿真测试表明，该算法相比现有方法得到的随机序列复杂度更高、随机性和相关性更好，应用于扩频通信系统中的误码率得到了一定改善，能够满足高安全性和高动态变化环境要求的通信系统信息安全保密的传输。     

改进的平衡解码器在OCDMA中的性能分析

构建了基于改进型平衡解码器光电检测输出电流均值和方差的概率统计分析模型,推导在频谱幅度光码分多址系统中的封闭误码率性能表达式.仿真结果表明:改进型平衡解码器无论采用固定或非固定互相关值序列都能消除多接入干扰,取消了传统双平衡解码器的恒定互相关值约束条件,推导的系统误码率性能介于上下边界之间,模拟结果与理论分析一致.同时以并发上线用户数、传输速率和码重为参数,仿真得到这些参数对系统误码率的影响,并根据应用场景调整它们使其满足系统性能需求.     

高精度OFDM信道估计算法

为了降低OFDM系统经典最小均方误差(MMSE)信道估计算法的误码率(BER),提出了经带阻滤波的MMSE信道估计算法.该算法首先采用MMSE得到初始的信道估计值,再利用离散傅里叶变换的特性,将噪声和信道频率响应信息分离开来,最后通过带阻滤波器对估计算法进行滤波,进而提高系统的BER性能.仿真结果表明,在增加少量计算复...     

并行组合扩频超宽带系统的跳时多址接入性能

针对前期提出的并行组合扩频超宽带通信系统,采用跳时多址接入方式,通过分析文中系统的误码性能和多用户接入数量,对其多址性能进行研究.仿真结果表明:跳时多址接入方式的采用改善了并行组合扩频超宽带通信系统的多址性能,大幅提高了系统容量;在大信噪比环境中,该采用跳时多址接入的系统工作在5个干扰用户条件下的误码性能仍比在单用户条件下工作的传统超宽带通信系统有较大的提高.进一步分析了该多址系统可容纳的用户数量,认为较多用户干扰时可以考虑采用新的跳时码减少脉冲间发生碰撞的概率,以降低多用户干扰.     

OFDM系统中基于导频的信道估计最优化分析

近年来,正交频分复用(OFDM)技术已被越来越多的人所关注,并且在IEEE 802.11无线局域网中得到实际应用.在OFDM系统中一般要进行信道估计,从最小平方误差准则(Least Square Error Law)和最小均方误差准则(Minimum Mean Square Error Law)两个方面对基于梳状导频的信道估计方法进行了分析,并给出了仿真结果.结果表明,采用MMSE准则比采用LS准则所得到的误码性能要好.