基于平衡Gold码的超宽带多址接入方式

为了改进超宽带通信系统的性能,通过对平衡Gold码的介绍与分析,提出了一种将平衡Gold码用于超宽带的多址接入技术,并对脉位调制(PPM)和脉幅调制(PAM)的超宽带系统进行Matlab仿真.仿真结果表明:该方法产生的跳时序列比传统跳时码序列具有更低的误码率.     

基于偶位GOLD码的超宽带多径信道性能分析

超宽带系统中跳时码的选择对于系统的性能至关重要，本文在深入研究偶位Gold码的各项指标的基础上．通过用偶位G0ld码来代替传统的跳时码，对脉位调制（PPM）和脉幅调制（PAM）的超宽带系统在修正S—V信道下进行Matlab仿真。并对在ARake，PRake和SRake三种接收机模型下的误码率进行了比对分析。仿真结果表明，偶位Gold码具有比传统跳时码和平衡Gold码都低的误码率。     

群变换的BCH编码在超宽带中的误码率分析

提出了博斯-查德胡里-霍昆格母（BCH）码新的编码和解码方法,通过纠正t（t≥2）个错误,达到提高系统的抗干扰能力和克服信道衰落的影响,提高了编译码速度。在无多径加性高斯白噪声（AWGN）信道情况下,仿真并比较了不同信噪比（SNR）下BCH编码和重复编码传输PPM-TH-UWB超宽带信号和PAM-DS-UWB超宽带信号的误码率,并画出了误码率曲线。通过计算机仿真,证明在AWGN信道情况下,BCH编码在传输超宽带信号时能获得较低的误码率。     

多输入多输出系统下低复杂度的自适应预编码方法

针对多输入多输出衰落信道中存在的码间干扰和多径干扰问题，提出了一种具有低复杂度的自适应预编码方案．该方案在发送端和接收端分别放置了预编码器和基于迫零算法的接收机，这样接收机在进行均衡译码的同时，将信道信息反馈给发送端，发送端便可以随之选择发送子载波的数目以及预编码矩阵，完成自适应预编码．该方案可有效降低系统的误码率．仿真结果表明，当误码率为10^-3时，在传输信道信息未知的情况下，该方案的信噪比比信道信息已知的基于最小均方误差预编码方案高1．3dB，且复杂度大大降低．     

一种基于空时分组码和对角分层空时码的内接码

空时编码是实现宽带无线数据通信的一种极有潜力的技术．本文基于空时分组码和对角分层空时码的各自特点提出了一种内接编码方案．这种编码方式可以在既定的发射天线数下,根据信道环境的优劣,通过调整内接码中空时分组码维数来控制系统误码率性能和系统容量。仿真结果表明,用该内接码可以对应于不同的误码率要求,尽可能地提高系统容量。     

DS-UWB和TH-UWB系统的信道估计性能比较

信道估计是超宽带通信系统必须加以解决的关键技术之一,针对PPM-TH-UWB系统和PAM-DS-UWB系统的不同特点,通过分析它们的体系结构、信号和信道模型,结合最大似然估计方法（ML）,研究了辅助符号数对PPM-TH-UWB系统和PAM-DS-UWB系统的性能影响．在接收端采用最大比合并选择性Rake接收机的情况下,通过分析两者信道估计产生的时延和损耗,证明直接序列超宽带系统（DS-UWB）在误码率等性能方面优于跳时脉冲幅度调制（TH-UWB）．     

井巷BD-TFS-OFCDM无线通信系统性能仿真

为了改善由密集多径和多普勒效应导致的井巷可靠通信困难的问题,笔者在ZKTFS-OFCDM基础上提出一种新的TFS-OFCDM方案,并且当信道中子载波数目大于正交扩频序列长度时,TFS-OFCDM发展为BD-TFS-OFCDM方案。仿真结果表明:相同条件下,TFS-OFCDM误码率性能优于ZK TFS-OFCDM;用户数相同时,BD-TFS-OFCDM性能最好,抗多址干扰能力最强;扩频码长度相同的情况下,BD-TFS-OFCDM系统用户容量最大。     

基于多种调制方式的超宽带空时网格编码

为结合多入多出系统和超宽带的优点来实现高速高效的传输,将空时编码技术应用于超宽带系统中,讨论了基于脉冲位置调制(PPM:Pulse-Position Modulation)、脉冲幅度调制(PAM:Pulse-Amplitude Modulation)以及双正交调制3种不同方式的超宽带空时网格编码方案。考虑在发送和接收端已知信道状态信息,分别建立了3种方案的发射接收模型。仿真结果表明,在高斯信道和IEEE802.15.3a信道条件下,采用PPM的超宽带空时网格编码方案的性能都远优于其他两种方案,当信噪比为8dB时,误码率降低10~100倍。进一步考虑在存在多用户干扰条件下,该系统性能随用户数的增加而下降。     

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.     

脉冲干扰时TH-PAM-UWB信号抗截获方法研究

设计低截获概率超宽带信号在战时通信中具有重要的现实意义。在抗截获性能指标分析的基础上,构建脉冲干扰模型,针对脉冲幅度调制超宽带系统,运用随机过程、信号统计理论和实验仿真,对信号脉冲参数、跳时码参数与抗截获性能之间的关系进行研究。仿真和分析表明增大跳时码周期和减小单位发射脉冲时延两种方法能很好地提高抗截获性能;而减低信号脉冲宽度虽能提高隐蔽性能,但在脉冲干扰实时改变时误码率会大大增加。新的研究结果为系统的参数选择策略提供有价值的参考。     

可获得满分集增益的正交线性分散空时编码

针对多输入多输出系统中现有的线性分散（LD）空时码编、解码复杂度高的问题，提出了一类正交线性分散（OLD）空时编码．OLD码与LD码搜索最优基矩阵的方法不同，它采用一组各列相互正交的随机基矩阵对要传输的数据符号进行空、时二维上的调制，不仅对任意发射天线数都可以获得满分集增益，而且在最大似然解码时可以完全解耦各数据符号，大大简化了发射机和接收机的设计，改善了系统性能．理论分析及仿真实验表明，当发射天线数与数据符号数的乘积小于等于空时编码的帧长时，OLD码获得了比LD码更大的信道容量，并且由于OLD码在解码的过程中可以完全消除符号问的干扰，因此在相同误码率条件下比LD码的信噪比提高了2dB．     

跳时M元双正交脉冲位置调制超宽带通信性能研究

针对目前超宽带（UWB）通信调制方式传输效率低下、误码率过高的问题，提出了采用跳时M元双正交脉冲位置调制（TH—MBPPM）改善系统性能的方法．TH—MBPPM方法将需要传送的多个信息比特分别调制到信号的幅度和位置上，同时在信号中加入伪随机跳时码，解调端采用概率密度函数的方法对各匹配滤波器输出端的多址干扰成分进行精确的计算，将所有干扰信号建模为高斯白噪声并根据最大似然准则对接收的信号进行判断，得到了系统误符号率的封闭表达式及其简化的计算表达式，该表达式精确地反映了系统的误符号率性能且计算复杂度较低．与跳时M元正交脉冲位置调制UWB通信系统相比，TH-MBPPM方法误符号率更低，且系统复杂度降低了50％。     

一种改进MIMO-MC-CDMA系统资源分配算法

提出一种应用于多输入多输出MC-CDMA系统的功率、子带、码道自适应分配算法。发送端在总发射功率受限的条件下通过多用户间功率、子带和码道的分配最大化系统吞吐量。通过限制用户的最大码道数来实现用户之间的带宽公平性。和传统MC－CDMA系统资源分配算法比较,本算法的最大特点是综合考虑功率、子带、码道的三维优化。算法最终归结为一个约束优化问题并利用拉格朗日乘子法进行求解。计算机仿真验证了算法的有效性。     

MIMO系统发射端多天线选择保障物理层安全传输

针对MIMO系统信号传输策略中单天线选择方案在增大系统保密容量方面存在的局限性,本文提出发射端多天线选择方案以保障物理层安全通信。文中首先在已知全局信道状态信息的理想条件下讨论最优多天线选择方案;然后考虑较为实际的情况,即在未知窃听方信道状态信息条件下提出次优多天线选择方案;最后,为改进次优方案在低信噪比条件下系统保密容量较小的不足,提出次优多天线选择发射功率分配方案。通过理论推导保密容量表达式和数值分析,结果表明,与现有单天线选择方案相比,所提的多天线选择方案有效地提高了系统的保密容量。     

一种基于时频变换域处理的M元扩频接收机

M元扩频技术已经应用于包括卫星通信系统在内的许多通信系统中,它的扩频解扩过程比较复杂,需要较多的正交扩频码和较高的计算复杂度。文中提出了一种M元扩频通信系统方案,用一条扩频码循环移位构成M个PN码,采用时频变换域匹配滤波器实现了解扩,不仅减少了需要的扩频码数目,而且有效地降低了接收机的计算复杂度。文中对所提出的系统性能进行了分析。     

相关衰落下正交空时分组码容量的近似分析

在平坦相关瑞利和莱斯衰落信道下,基于泰勒级数展开、高斯分布和Gamma分布,对正交空时分组码系统的遍历容量和容量累积分布函数进行近似分析.对于遍历容量,在低信噪比和天线数目较多情况下,采用一阶近似效果很好,但是在高信噪比和天线数目较少时,一阶近似效果不是很理想,然而采用二阶近似,在任意的信噪比和任意的天线数目下,都具有很好的近似效果.对于系统的容量分布函数,采用高斯和Gamma近似方法,都得到很好的近似效果;在高中断区域,采用高斯近似效果较好;但是在低中断概率区域,Gamma近似具有更好的近似效果.     

等衰落轨道角动量索引调制系统的信道容量性能分析

射频轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)提供了一种可以在同一载波频率物理信道上复用一组正交模式以提高信道容量的方法。现有研究大多专注于信道容量提升,对系统复杂度的研究相对较少。在基于均匀圆形阵列(uniform circular array,UCA)的OAM通信系统中,发射机需要完成大量调制运算以生成OAM信号。于是,提出了一种等衰落轨道角动量索引调制(equal fading orbital angular momentum index modulation,EOAM-IM)方案,其中,IM有效降低了OAM调制运算复杂度,且等衰落发射机也保证了不同模式OAM子信道传输增益。此外,还详细推导了所提EOAM-IM方案的系统信道容量。仿真结果表明,所提EOAM-IM方案能以更低的调制复杂度获得比传统OAM方案更高的信道容量。     

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。     

WCDMA/HSPA移动系统一种高效率多码分配算法

针对3GPP所推荐的WCDMA/HSPA移动系统OVSF多码分配算法在用户速率很高的情况下所需的计算量与复杂度过高、没有考虑移动终端的多码能力等缺点,文章提出了一种高效多码分配算法。该算法首先判断当前系统频宽是否满足连线需求,如满足,依次计算剩余码组合和多码组合,然后判断多码组合的码数量是否满足移动终端的多码能力,如不满足则重新计算次佳剩余码组合或执行重配置机制后再计算多码组合。仿真实验结果表明：在满足移动节点Rake Combiners个数的情况下,高效多码分配算法较3GPP所推荐的多码分配算法在剩余高扩频增益码数方面要多,并且执行重配置次数方面也要少。