MIMO系统中的分集技术

分集技术在MIMO系统中具有十分重要的地位。首先从理论上分析了无线多径衰落信道。在此基础上给出分集技术原理。然后通过介绍分集技术并比较了几种典型的分集技术的优缺点。得出空间分集技术具有提高传输的可靠性,且不会带来带宽利用率上的任何损失的优势。因而成为了MIMO系统中所采用的分集技术。最后通过仿真验证了在慢瑞利衰落信道中采用空间分集技术能够降低系统的误比特率。     

多用户环境下UWB系统性能研究

讨论了超宽带无线通信系统TH-PPM和TH-PAM在多用户环境下的误码率性能.通过仿真比较了TH-PPM、TH-PAM系统误码率的差异,对比分析了发射功率、比特速率和用户数对这两系统误码率不同的影响.结果表明,在多用户环境下,多址干扰使系统性能下降,TH-PAM系统在白噪声条件下比最优的TH-PPM系统有更好的误码率性能;当接入用户数达到一定值后,PAM系统的误码率下限几乎比PPM的低几个数量级.     

瑞利衰落信道上分集接收技术性能分析

移动通信环境下的多径衰落对传输的信号有很严重的影响,可使接收信号的幅度、相位和到达时间剧烈变化,引起接收端的信号畸变,导致通信系统性能下降。在各种抗衰落接收技术中[1],[4],分集接收技术是简单且有效的技术之一。本文首先分析了多径衰落信道模型;然后,介绍了三种分集接收技术;最后,利用计算机仿真,分析了分集接收技术对多径Rayleigh衰落信道的改善效果。     

M进制混合DS-SFH CDMA信号在多径随机衰落信道中的性能分析

研究了随机Ｍ进制正交码混合ＤＳＳＦＨ扩频码分多址信号经过多径随机衰落信道,在非相干ＲＡＫＥ接收机中采用等增益组合分集接收时系统的性能．给出了差错概率表示式,并且给出了差错概率的近似计算方法．和以往分析方法不同的是,在计算中只需知道多径衰落功率的一阶、二阶矩,而不需要知道确切的衰落分布．讨论了分集数、Ｍ值、多径衰落、多用户干扰等对系统性能的影响,并进行了数值计算与分析．     

宽带CDMA系统在Nakagami模型下的等增益分集接收性能

讨论了在Nakagami多径衰落条件下,利用等增益分集接收的宽带DS／CDMA系统的抗衰落性能,并将之与最大比合并分集接收进行比较,提出了一种计算等增益分集接收性能的方法,它避开了目前Nakagami分布随机变量和的概率密度函数难以求出这一困难,采用递归求衰落n阶中心短的方法,有效地解决了等增益分集接收性能的理论分析问题,理论分析和数值计算结果均表明,在DS／CDMA系统中采用等增益分集接收,可在技术复杂性大大降低的和上获得接近最大比合并分集的性能。     

M-ary 正交调制 DS/CDMA 在衰落信道中的性能分析

讨论了Ｍ－ａｒｙ正交调制ＤＳ／ＣＤＭＡ系统在瑞利及莱斯衰落下的误码性能。采用理论分析的方法,推导出了在瑞利及莱斯衰落下ＤＳ／ＣＤＭＡ系统误码率的闭式表达,理论分析与数值积分结果相符。对于实际信道功率时延曲线为指数衰减的情况,讨论了不同指数衰减率对系统性能的影响,并就分集接收方案及不同系统参数的影响也作了分析。结果表明随着指数衰减率的增加和莱斯参数的减小,误码逐渐增大;而随着分集的加入,系统误码性能可大大改善。     

多径Rayleigh衰落信道中二元正交码扩频多址通信系统的性能分析

研究了随机二元正交码直接序列扩频多址信号在多径Rayleigh衰落信道传输中,在非相干RAKE接收机中采用两种不同最大选择接收方案(最大输出信噪比选择及最大输出功率选择分集接收)时,系统的差错特性和差错概率表达式.数值计算结果示出了在多径衰落信道中,分集接收对扩频多址系统性能的影响,同时表明在多径Rayleigh衰落信道中,最大输出功率选择分集接收时扩频系统的差错性能优于最大输出信噪比选择时扩频系统的差错特性.     

Nakagami衰落信道中STBC码的性能估计

基于Alamouti提出的BPSK调制下空时分组码在Rayleigh衰落信道中的码性能原理,推导出高阶调制方式下Nakagami衰落信道中空时分组码的符号差错率的最小距离球界,仿真分析了两信道下引入空时分组码的多天线系统中发射和接收天线分集增益,发射天线数量的“地板效应”．     

MIMO系统中空时编码的研究

无线通信系统中存在多径衰落,是影响通信质量的主要因素。MIMO系统在收、发端采用多元天线阵,依靠发送和接收分集,引入空域信息,为接收机提供多个具有不相关衰落特性的信号的复本,有效地利用多径效应,实现在衰落无线通信环境中的可靠通信。本文主要研究了发射分集的空时编码(Space-Time Coding)技术,能在不牺牲带宽的情况下提高数据传输速率,改善系统误码性能。     

海面微波通信性能及体制分析

本章先介绍了海面低仰角数字微波通信系统的特点,其次又对海面电波多径衰落进行了理论计算,详细的解释了抗衰落的方法和手段,最后又对OFDM调制体制的特点进行详细的分析。     

UWB信道下TH-PAM与TH-PPM系统多址性能分析

针对UWB信道多址以及加性白噪声这一特点,本文采用高斯二阶脉冲作为发射脉冲,对TH-PAM以及TH-PPM调制解调系统的进行了理论分析,同时给出了这两种调制方式下系统的BER解析公式,并对性能进行了比较。在系统单用户情况下,TH-PAM性能恒优于TH-PPM;在考虑多用户以及系统噪声时,给出了一个仅由用户数目和脉冲波形决定的判决公式,由此可以判断两种系统的性能优劣。     

基于STBC的自适应MIMO性能分析

本文对基于STBC(空时编码)的自适应传输技术进行了研究,给出了每根天线的自适应的功率分配策略,以及自适应调制技术的性能分析,并且与基于奇异值分解的方法进行了比较.     

一种高速率满分集增益的STBC码

针对准正交空时分组码不能实现满分集增益的缺点,在星座旋转的基础上,将角度反馈引入到准正交编码中.改进后的空时分组码,可以在不降低码率的同时实现全分集,并且提出了一种量化方案,通过对干扰项的实部和虚部信息的简单比较选取来简化设计的复杂度,达到了在发射端仅仅需要少量的角度反馈信息就能有效对抗噪声干扰的目的.仿真证明这种简单的改进可以使系统的性能得到明显的提高.     

TH-BPSK与TH-PPM超宽带系统性能分析及比较

对于使用窄脉冲传输数据的超宽带系统,从理论上分析了在TH-BPSK和TH-PPM两种调制方式下系统的信干噪比,从概率角度详细估计了系统噪声的影响。然后对两种调制方式下系统的性能进行了比较,在单用户情形下得到TH-BPSK系统性能恒比TH-PPM好的结论;在考虑系统噪声的多用户情形下给出了一个判决量的计算公式,该判决量仅由基本接收脉冲波形和用户数决定,根据判决量的值可以判断是TH-PPM系统性能好还是TH-BPSK系统性能好。文中给出了应用高斯各阶导数作接收脉冲时系统的信干噪比随用户数的变化情况。结果表明用高斯函数的各阶导数作接收脉冲时,TH-BPSK系统性能比TH-PPM系统性能好。     

Rayleigh衰落信道下基于LDPC码的自适应发射分集技术

将低密度校验码（low desity parity codes,LDPC）应用于一种简单的发射分集技术（space—time block codes,STBC）及自适应STBC,推导出LDPC码在与STBC级联并采用自适应功率分配算法时的译码方法,通过计算机仿真研究了其在Rayleigh衰落信道下的性能．采用发射分集技术可以提供分集增益,提高了系统的性能,而利用由接收端反馈的信道状态信息,可以在发射端采用自适应功率分配算法,使LDPC—STBC的系统性能有进一步的改善．另外,在相似的译码复杂度下,给出了LDPC．STBC与turbo-STBC的性能比较．     

基于MBER的空时分组码MIMO-OFDM系统多用户检测算法研究

为了抑制空时分组码MIMO-OFDM系统的共信道干扰,采用基于最小误比特率(MBER)的多用户检测算法.仿真结果表明,与最小化MSE的检测算法相比,直接最小化BER的MBER检测算法能够在保持复杂度相近的情况下获得较好的性能.     

Carrier synchronization for STBC OFDM systems

All-digital carrier synchronization strategies and algorithms for space-time block coding (STBC) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) are proposed in this paper. In our scheme, the continuous pilots (CP) are saved, and the complexity of carrier synchronization is reduced significantly by dividing the process into three steps. The coarse carrier synchronization and the fine carrier synchronization algorithms are investigated and analyzed in detail. Simulations show that the carrier can be locked into tracking mode quickly, and the residual frequency error satisfies the system requirement in both stationary and mobile environments.     

UWB通信系统的信号设计与分析

首先简略介绍了超宽带(UWB)信号及其基本特征，然后较为详细地阐述了UWB信号的设计与选取，其中重点讨论了单周期脉冲波形和TH-PPM信号并给出了仿真分析结果，最后分析了UWB系统的接收信号处理。     

新型准正交空时分组编码预编码的设计

为了改善准正交空时分组码的MIMO系统的性能,该文提出了将准正交空时分组码和预编码矩阵相结合的方法．信息在经过准正交空时分组码编码后,需经过线性预编码矩阵处理后才从发射天线发送,并且应用一种性能优于一般准正交编码的新型准正交分组码．预编码矩阵设计利用了MIMO信道的非零均值矩阵和相关矩阵,并采用成对差错概率（PEP）作为其最优设计准则．仿真表明,相对于未经过预编码矩阵的系统和一般准正交分组编码与预编码矩阵相结合的系统,新的编码方法的误码率性能有明显改善．     

基于STBC方案的鲁棒性协作频谱感知技术

协作频谱感知技术可削弱认知无线电系统中衰落阴影等对检测信道的影响. 基于对空时分组编码(STBC)固定分组协作频谱感知技术的分析,提出了鲁棒性的动态分组方案以克服固定分组的局限性,最大限度地发挥STBC方案的优势,提升系统的检测性能. 该方案利用认知用户间的交互信道条件进行动态分组,以获得更小的虚警概率下界. 理论分析和仿真结果表明,本文所提出的方案在衰落信道环境下可显著提高系统的检测性能.