对抗ICI的增强型载波干涉OFDM

针对载波干涉正交频分复用(CI-OFDM)系统不能对抗高速移动环境下的Doppler扩展问题,为了进一步提高系统在高速移动环境(例如,300 km/h)下的性能,提出了一种新型的增强型CI-OFDM(ECI-OFDM)技术。通过优化设计CI码,添加频率域的循环前缀和循环后缀,并借鉴自干扰消除算法,得到正负间隔的ECI码,可以有效地对抗Doppler扩展造成的子载波间干扰(ICI)。理论分析及仿真结果表明:与传统的CI-OFDM系统相比,ECI-OFDM可以将系统能够支持的移动速度提高1倍以上。     

基于矩阵变换的OFDM载波干扰消除方法

针对高速移动环境下多普勒效应引起的载波间干扰严重影响了正交频分复用系统的性能问题.该文通过对ICI（inter-carrier interference）系数的分析,在OFDM系统的发射端插入了一个可以用来改变ICI系数的变换矩阵,极大地减小了载波干扰系数.仿真结果验证了该方法的有效性,该方法不仅能够提高系统的载干比,而且能够很好地改善系统的误码率性能.与自消除方法相比,本方法更能节省系统的有效带宽,从而为高速移动环境中应用正交频分复用提供了一种有效的解决方案.     

多载波系统中基于镶嵌算法的载频间干扰消除方案

为消除正交频分复用(OFDM)系统中的载波间干扰，在对干扰系数分析与合理估计的基础上，提出了一种基于频域均衡思想的解相关干扰抑制方案．通过干扰矩阵的循环镶嵌算法来消除载频间干扰，抑制系统中的地板效应．与传统的频域均衡方法相比，该方案省去了迭代运算与信道矩阵的求逆运算，计算简便，具有稳定的收敛性，并且适用于无线多径信道和高速移动的环境．仿真结果表明：在系统归一化频偏为0．2时，该方案的系统信干比比标准的OFDM系统提高了32dB，比干扰自消除方案提高了5dB；在系统误码率为101时，该方案的信噪比比干扰自消除方案提高了2～3dB。     

V-BLAST OFDM中的载波间干扰分析

从理论上分析了垂直贝尔实验室分层空时结构(V-BLAST)正交频分复用(OFDM)系统中,由于无线移动信道的时变性引入的多普勒(Doppler)扩展所导致的载波间干扰(ICI).推导了瑞利(Rayleigh)平坦衰落信道下ICI功率的理论结果,并用平均矢量误符号率(AVSER)分析了存在ICI时系统在最大似然(ML)检测下的理论性能.分析结果表明,由多普勒扩展导致的ICI会使系统产生较为严重的性能平层;利用多个接收天线所提供的空间分集可在一定程度上抑制ICI,从而改善系统性能.     

一种适用于正交频分复用系统的ICI抑制改进算法

针对高速移动环境下多普勒频偏造成移动信道的快衰落和正交频分复用(OFDM)系统中子载波间干扰(ICI)问题,基于排序串行干扰抵消(OSIC)思想和空间交替广义期望最大化算法(SAGE),提出了一种改进SAGE算法,用于ICI抑制.仿真结果表明,该算法提高了在ICI环境下信道估计的准确性,从而获得带宽效率和复杂度的均衡,对系统性能改善尤为明显,在不增加复杂度的情况下,性能优于现有的SAGE算法.     

多载波OFDM与单载波QAM传输系统性能比较

为了研究多载波正交频分复用(OFDM)与传统单载波正交幅度调制(QAM)系统传输性能,文章基于无线局域网IEEE 802.11a标准,分别在高斯白噪声(AWGN)信道和存在码间干扰两种情况下,利用MATLAB比较多载波OFDM和单载波QAM系统的可靠性与计算复杂度.结果表明,在两种信道环境下,多载波OFDM系统的传输可靠性能均优于单载波QAM,但增加了计算复杂度.     

高速移动环境下基于OFDM的LTE系统ICI消除技术综述

在高速移动环境下,基于正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)的长期演进(longterm evolution,LTE)移动通信系统受信道快速时变引起的多普勒频偏影响,产生子载波间干扰(inter-carrier-interfer-ence,ICI),严重破坏系统性能。ICI成为LTE技术在高速移动场景下应用的一个难点。在分析多普勒频偏及ICI成因的基础上,总结国内外通过编码自消除、均衡、迭代判决反馈消除、时域快变信道估计等方法消除高速移动引起的OFDM系统ICI的主要方法,分析并指出现有方法存在的问题。在此基础上,介绍了最新提出的OFDM频域快变信道估计的思想。报道了LTE上、下行链路正交频分多址接入系统中相关问题的研究情况,并对后续的研究工作提出了展望。     

删余LDPC与OFDM联合编码调制算法

为了降低正交频分复用(OFDM)系统中信道的时变导致的高误码平台,提出一种联合编码调制算法。该算法利用低密度校验码(LDPC)对删除信道的优良特性,将LDPC编码删余比特进行预编码,映射为零调制符号,辅助调制解调器减轻子载波间干扰(ICI)自干扰。仿真结果表明:与分离的编码调制相比,在相同传输速率条件下,该方法降低时变信道导致的LDPC误码平台达3个数量级以上。该联合编码调制算法可明显提高宽带无线通信系统在高速移动环境下的性能。     

删余LDPC与OFDM联合编码调制算法

为了降低正交频分复用(OFDM)系统中信道的时变导致的高误码平台,提出一种联合编码调制算法。该算法利用低密度校验码(LDPC)对删除信道的优良特性,将LDPC编码删余比特进行预编码,映射为零调制符号,辅助调制解调器减轻子载波间干扰(ICI)自干扰。仿真结果表明:与分离的编码调制相比,在相同传输速率条件下,该方法降低时变信道导致的LDPC误码平台达3个数量级以上。该联合编码调制算法可明显提高宽带无线通信系统在高速移动环境下的性能。     

CS-DCSK UWB与窄带通信系统共存性研究

分析了密集多径环境下码复用差分混沌移位键控(code-shifted differential chaos shift keying,CS-DCSK)超宽带(ultra wideband,UWB)通信系统在单个和多个窄带干扰(narrow band interference,NBI)信号下的比特误码率(biterror rate,BER)性能。建立CS-DCSK UWB系统仿真模型,并通过采样扩展方法推导出BER的表达式,从而得到系统在不同干扰条件下的BER性能。分析和仿真结果表明,NBI信号对系统有明显干扰作用,但系统性能在不同频率干扰下保持稳定。     

Measurement and analysis of Doppler shift for high-speed rail scenario

Based on the analysis of the impact of Doppler shift to the railway dedicated mobile communication quality under the condition of high-speed mobility,this paper presents a Doppler shift measurement approach based on the phase estimation of frequency correction channel(FCCH) which correctly reflects the time-varying characteristic of the channel with a testing system developed.The Doppler shift data under the high-speed condition is collected,processed,analyzed,and compared with the simulation results.The scientific laws of the Doppler shift distribution of radio channel under high-speed condition are obtained.These data and analysis are essential for the establishment of high-speed railway Doppler power spectrum model and the development of the key technology of antiDoppler shift.     

时频同步算法在高速环境下的性能分析

高速移动无线通信面临许多难题,信道快速时变以及多普勒扩展的存在,使得定时同步度量函数的峰值减小,频偏估计函数产生相位差,这都降低了同步估计的准确性。在经典时频同步算法的基础上,根据高速移动环境下信道的特点,分析常用时频算法的性能,并通过计算机仿真验证了常用时频同步算法在高速移动环境下性能分析的正确性。     

CI/MC-CDMA与单载波系统的对比分析研究

将载波干涉技术与OFDM,MC-CDMA技术相结合的CI-OFDM,CI/MC-CDMA成为宽带无线通信领域新的研究热点之一。在前期研究的基础上，对CI/MC-CDMA的原理进行理论分析，证明了CI/MC-CDMA在原理上与CI-OFDM的相似性#理论分析CI/MC-CDMA系统等效于单载波系统，将载波干涉技术与MC-CDMA技术相结合无法提高MC-CDMA系统性能。     

正交频分复用子载波间干扰抵消的迭代算法

为了解决正交频分复用(OFDM)中由频率偏移和D opp ler扩展带来的载波间干扰问题,结合T urbo信道编码软输入软输出信息,提出一种用于载波间干扰抵消的匹配迭代算法。该算法利用信道译码输出软信息来当作信息比特的先验信息,从而根据子载波间干扰矩阵来消除对其他载波点上的干扰分量,经过若干次迭代来达到性能优化。与传统的子载波干扰自消除、频域抽头滤波算法以及简单的匹配算法比较,其结果可以消除误码平台;与整体频域均衡算法比较,可以在避免求大型矩阵逆的复杂算法上获得更好的性能优势。     

移动通信衰落信道的建模与仿真

在分析移动通信信道的多普勒扩展、平坦衰落和频率选择性衰落的基础上,将有限个等频率间隔的随机相位谐波信号叠加,设计了移动通信系统的Rician信道确知仿真模型;通过选择不同滤波器结构和参数将高斯白噪声转化为多种有色高斯随机过程,设计了移动通信系统的Rician信道随机仿真模型.基于最小均方误差(MMSE)准则推导了任意信号功率谱条件下的信道模型参数,利用Matlab编程实现了移动通信衰落信道实验系统.仿真实验表明,提出的2种信道模型较好地反映了移动通信衰落信道的主要特征且实现简单,尤其是谐波数为8的确知仿真信道参数已经接近理论值,适用于多种移动通信系统的理论研究和信道仿真.     

OFDM系统中对抗多普勒效应的技术研究

分析了在高速移动环境下存在的多普勒效应，指出了它对OFDM系统的影响。针对OFDM系统对频率偏移的敏感性，介绍了现有的克服方法，并着重分析了OFDM与线性预编码结合，获得最大多普勒频域分集的思想。     

OFDM系统中对抗多普勒效应的技术研究

分析了在高速移动环境下存在的多普勒效应,指出了它对OFDM系统的影响.针对OFDM系统对频率偏移的敏感性,介绍了现有的克服方法,并着重分析了OFDM与线性预编码结合,获得最大多普勒频域分集的思想.     

基于ITS模型的短波宽带移动信道建模与仿真

短波宽带移动信道模型是远程机动平台移动通信系统性能分析评估的基础,现有短波宽带信道模型不能有效表征机动平台移动信道快时变多普勒效应,难以适应机动平台短波移动通信需要。鉴于此,在分析机动平台行为模式与信道时变多普勒效应的映射关系基础上,推导出了机动平台移动信道冲激响应表达式,基于ITS(international telecommunication society)模型提出了一种适用于固定与机动不同场景、不同传播模式、宽窄带融合的短波通信信道模型。利用信道冲激响应与信道散射函数从时域色散、频域色散两个维度对本文信道模型的有效性进行了验证。结果表明,该信道模型能够基于机动平台运动轨迹实现时变多普勒效应传播复现与信道模拟;也能在运动轨迹未知情况下,基于飞行器种类、机动频率等先验信息,实现具有各态历经性的机动平台短波宽带信道仿真,对机动平台短波移动通信系统效能评估有重要意义。