4根发射天线MIMO-OFDM系统中速率为2的全分集空时频编码设计

为了利用频率选择性准静态块衰落的MIMO-OFDM系统中的完全分集度,利用代数空时码和Hadamard变换,给出一种空时频分组码,分集度为发射天线数Mt与接收天线数Mr和准静态块衰落抽头数L的乘积.当发射天线数为4时,这种空时频码符号传输速率能达到2.针对4根发射天线的系统,本文所提出的STFC与其他STFC方案相比,可以在符号传输速率为1的STFC与符号传输速率为4的STFC之间达到一个很好的性能和复杂度折中.实验仿真结果验证了该结论.     

相关Nakagami衰落信道下SC/MRC系统性能分析

多输入多输出（multiple-input multiple-output,MIMO）系统的发射端天线选择是从多根天线中选择其中信道状况最好的一根用于发射信号,可减少所需要的射频链的个数,从而降低系统的复杂度及实现成本.该文研究发射端进行天线选择、接收端采用最大比合并接收的系统在相关Nakagami衰落信道下的性能,推导出输出信噪比的分布密度函数,进而给出了精确的误比特率（BER）公式,该表达式仅包含非常简单的函数,易于计算.     

切换天线发射的低截获率通信信号物理层安全传输

为了提高通信信号在无线传输过程中的物理层安全性,提出一种低截获率物理层安全通信信号. 发射机根据接收机发送的训练符号估计信道,并随机选取信道质量较好的天线加权发射信号. 各天线的权系数由天线的信道信息和通信双方约定使用的扩频序列决定. 由于发射天线的快速切换,发射信号是一种与发射天线信道信息和扩频序列相关的空间扩频信号. 期望接收机可采用与普通扩频信号接收机相同的方法解调接收信号,而窃听接收机由于信道的快速切换无法正常解调接收信号. 仿真结果表明,相比于参考方法发射信号,该文提出的信号不仅具有相同的物理层防窃听能力,而且还具有防侦测和一定的抗干扰能力,是一种更好的基于多天线发射的物理层安全通信信号.     

阵列天线空时GPS中频信号建模与仿真

摘要：该文通过分析GPS信号的特性对单天线GPS中频信号进行建模,给出了阵列天线空时GPS中频信号的模型. 建模过程考虑了卫星星钟误差、大气层误差、接收机钟差、噪声等各种误差因素的影响. 设计了阵列天线空时GPS中频信号仿真器,该软件具有设计灵活、可扩展、易于使用的特点. 利用频谱分析方法对仿真生成信号的正确性进行验证,并应用空时自适应处理方法验证了阵列天线空时GPS中频信号模型的正确性. 关键词：     

差分空时调制中酉信号星座的优化设计

为了获得差分空时调制系统中酉信号星座的设计参数,该文将旋转酉信号星座中信号矩阵的对角设计参数与旋转因子进行联合编码,提出一种基于遗传算法的设计参数联合优化算法.当信号星座或发射天线数目较大时,旋转酉信号星座的误码性能明显优于对角信号矩阵,该算法能够获得接近最优解的设计参数.     

采用物理层网络编码的2FSK双向中继通信系统解调映射方案

提出了一种相干型中继节点解调映射方案,适用于采用物理层网络编码的二进制频移键控(binary frequency shift keying, 2FSK)双向中继通信系统. 方案分两支路对叠加信号进行处理,然后对两路信号差值进行抽样判决,并对判决结果进行网络编码映射. 采用最大后验概率准则得到判决门限. 分析了采用该方案中继节点的
判决错误概率、系统误码率及吞吐率性能. 理论分析和仿真验证表明,采用该方法进行解调映射的物理层网络编码方案中继节点判决错误概率和系统误码率与传统方案和网络编码方案相近,系统吞吐率则高于两者.     

多天线阵列的矿井超宽带无线通信系统

将多天线阵列(multi-input multi-output, MIMO) 技术用于改善井下超宽带(ultra wideband, UWB)无线通信系统的误码率性能. 首先,研究单天线(single input single output, SISO)UWB 系统在矿井巷道的多径传播特性,以及相应的抗多径发射/接收策略和误码率性能. 在此基础上,从理论上分析MIMO 技术进一步提高
UWB 系统抗井下多径衰落的可行性;然后,在不增加系统发射能量和不改变SISO-UWB 接收机结构的前提下,通过增加发射天线数并结合无线信道空时分集理论,提出用于煤矿井下无线通信的MIMO-UWB 系统及其空时编/解码方案. 实验结果表明：与传统的SISO-UWB收发策略相比,所研究的MIMO-UWB空时编/解码方案在各类井下多径环境中均能获得35 dB 的误码率性能增益.     

空时扩频与空时发射分集在cdma2000中的性能比较

现行的cdma2000标准将空时扩频作为一种发射分集方案,而另一种WCDMA标准中的发射分集方案选择却是空时发射分集.在cdma2000前向链路中对两种发射分集方案进行了性能比较分析及仿真,结果表明,在多径衰落信道中,即使信道估计不理想时,两种方案的误帧率性能都是相同的.但是,空时扩频比空时发射分集处理过程更复杂,且需要更高的峰均比.     

相关Nakagami衰落信道下SC／MRC系统的性能分析

在多输人多输出（multiple-input multiple-output,MIMO）系统中,发射端天线选择是指从多根天线中选择其中信道状态最好的1根用于发射信号,可减少所需要的射频链的个数,从而降低系统的复杂度及实现成本。在相关Nakagami衰落信道下,研究发射端天线选择而接收端最大比合并的系统性能,推导出输出信噪比的分布密度函数,进而给出了精确的误比特率（BER）公式,该表达式仅包含非常简单的函数,易于计算。     

天线相关性对空时频移键控(ST-FSK)系统性能的影响

给出了在已知天线相关因子条件下接收端的非相干ML判决度量,讨论了天线存在相关性时进制数、天线相关因子、信噪比和可靠性指标的关系.理论分析和仿真结果都表明:发射天线相关性的存在相当于破坏了发射信号的酉特性,迫使系统付出额外的“功率”代价.相应的“功率”代价随着相关因子的增加而非线性增加,而与进制数的关系很小.     

Turbo码和空时块码接连调制系统的研究

采用空时分组编码与Turbo码级联技术，提高了经过衰落信道的无线通信系统可靠性．利用双天线发送分集和单天线接收系统，其中将1/2Turbo码作为外码、简单的空时分组码作为内码,叠代解码方案基于MAP算法．解码的复杂程度取决于外码格栅复杂程度．仿真结果表明，利用空时分组编码的发送分集，可在几乎不增加额外处理量的情况下显著提高系统的接收性能．     

联合检测多用户MIMO MC-CDMA的译码

将经过延时编码的联合检测(joint detection,JD)算法用于多用户MIMO MC-CDMA下行系统.仿真实验表明,与VBLAST检测算法相比,延时编码的JD检测算法性能良好,并能应用于VBLAST无法应用的接收天线数目少于发送天线数目的MIMO系统.该文还分析了2发2收时用Alamouti编码来代替延时编码的误码率性能.     

针对相关MIMO信道的差分空时块码

针对相关衰落MIMO信道,提出了一种设计差分空时块码的方法,设计准则是使差分检测的平均成对错误概率的上界达到最小。最优的设计需要发射端和接收端的衰落相关性信息,且需要采用数值方法求解。通过忽略接收天线间的相关性可以减小反馈量,并且能得到有闭合表达式的次优设计。仿真结果表明,所提方案改善了系统的误码率性能,而次优设计获得的误码率性能接近最优设计。     

IEEE802.16中基于空时编码的多用户MIMO-OFDM系统跨层设计

研究了多用户MIMO-OFDM系统中基于空时编码的联合数据包调度和动态资源分配的跨层设计.根据IEEE 802.16协议将所有业务类型分为4类,在媒体接入层利用一种分层的调度架构进行各用户各业务间的数据包调度:第1层调度器负责同类业务中不同用户的调度,第2层负责不同业务之间的调度.最后在物理层根据媒体接入层调度结果和信道状态信息联合考虑进行无线资源的自适应分配.仿真结果表明,所提出的方法在丢包率、包时延和系统吞吐量等方面的性能都有明显提高.     

满发送分集度空时编码方法

提出了一种新的空时编码方法———对角块正交代数空时(DBOAST)分组码,该空时分组码能提供1符号/信道利用的符号传输率.介绍了新提出的DBOAST分组码的编码结构与解码方法;证明了对于准静态和快衰落信道DBOAST分组码能达到满发送分集度,具有比DAST分组码更大的编码增益;分析了含DBOAST分组码的等价信道容量;对DBOAST分组码的性能进行了仿真,并与其他空时分组码作了比较,证实了DBOAST分组码的性能优越性.     

零点约束的MIMO雷达最小二乘误差方向图合成

摘要： 对于MIMO雷达,当发射和接收天线间距满足特定值时,发射方向图中会出现栅瓣,导致合成的方向图中出现高旁瓣. 文中从数学角度分析了旁瓣产生的原因,提出一种零点约束的最小二乘方向图合成方法以抑制旁瓣. 该方法由拉格朗日乘子方法得到具有零点约束的最优加权,然后合成最小二乘误差接收方向图来解决高旁瓣问题. 仿真结果表明,合成的方向图中高旁瓣能被有效抑制.     

块对角化预编码MIMO系统多用户调度

研究了在多用户、多输入多输出(MU-MIMO)系统中发射端块对角化(BD)预编码方案的实现算法,以及基于该预编码方案的多用户调度算法. 利用子空间分解技术设计了发端的预编码矩阵. 通过该预编码矩阵,系统可以实现与多个用户同时进行多码流、用户间的零干扰通信. 定性分析了该预编码方案的本质,利用子空间分解技术设计了一种基于系统最大和容量准则的多用户调度方案. 通过分析说明该调度方案具有较低的计算复杂度. 数值仿真表明,在相同的块对角化预编码方案下,采用本文提出的用户调度方案可获得近似最优的和容量,进一步说明了本文所提方案的有效性.     

两径衰落短波信道下的改进型双向判决反馈均衡器

将双向判决反馈均衡器(bidirectional decision-feedback equalizer, BiDFE) 应用于两径衰落短波信道,提出了一种低复杂度的改进型BiDFE 方案. 针对两径信道的特殊性质,对均衡器的系数进行优化设置,在此基础上对BiDFE 的正向DFE和反向DFE进行最大比合并. 理论分析和仿真结果表明,改进型BiDFE 能够使正向DFE和反向DFE的输出完全消除码间干扰,且输出信噪比为两条支路的信噪比之和. 在两径衰落短波信道下,改进型BiDFE 的误码率性能优于传统DFE和双向任选DFE(bidirectional arbitrated DFE, BAD),且计算复杂度低于BAD.