一种组合DFE和ML V-BLAST的检测算法

在MIMO系统中,BLAST是提高系统通信容量的有效方式。最简单的空间复用方式是V-BLAST,它的检测算法相对简单,有ZF-DFE、MMSE-DFE和ML等检测算法。在这几种算法的基础上,讨论了信道相关性对检测性能的影响,给出了ZF-DFE和ML组合的低复杂度检测算法。仿真结果表明,该方法在与ML检测算法性能相差不大的情况下,有效地降低了算法复杂度。     

一种改进的闭环V-BLAST系统自适应方案

将闭环V-BLAST(贝尔实验室垂直分层空时结构)系统中发射天线的选择和每根天线上的功率和速率控制结合在一起,并提出一种半盲功率分配准则,得到一种基于固定总发射功率和系统频谱鬃效率下最小BER(比特误码率)的新反馈方案.考虑到实用的方面,同时也给出了一种低复杂度的近似最优快速算法.相应的检测方法选择用ZF-SIC(迫零去干扰)检测.仿真结果表明,基于新反馈准则的闭环V-BLAST系统在性能上显著超出传统的开环V-BLAST系统.     

一种高效的V-BLAST最大似然检测算法

垂直分层空时码(V-BLAST)是贝尔实验室提出的一种多发射多接收天线(MIMO)结构无线通信系统,该系统具备较高频谱利用率和易于实现的特点.在V-BLAST检测算法中,最大似然算法有最好的检测性能,但它的算法复杂度最高.笔者提出了一种高效的V-BLAST最大似然检测算法,此算法在保证较高的检测性能的前提下大大减小了算法复杂度.     

V-BLAST系统检测算法

目的 为了降低垂直分层空时码(V-BLAsT)系统的复杂度,提高系统性能.方法 介绍了V-BLAST的干扰抵消、并行解码、QR分解算法,提出了两种改进的检测算法,利用MATLAB对它们在复杂度和性能方面进行仿真与分析.结果 仿真显示干扰同时抵消算法在信噪比为10dB时误码率为10～2,性能最优,在译码时对初始估值进行排序,增加了译码复杂度;并行解码算法和QR算法的复杂度较小,但误码性能降低.结论 要求性能高的选用干扰抵消算法,要求复杂度低的选用并行解码或QR算法,性能和复杂度兼顾则选用循环迭代QR算法.     

基于迭代QR分解的MMSE V-BLAST算法

针对采用最小均方误差(minimum mean square error,MMSE)检测算法在MIMO系统接收端进行检测时,需要进行大量伪逆运算导致检测复杂度增加的问题,提出了用一种基于迭代QR分解的MMSE V-BLAST算法,避免了伪逆运算,有效地降低了检测算法的复杂度,使系统检测性能得到了明显改善.在多散射物无线通信环境下进行仿真实验,结果表明,与传统的算法相比,提案算法在保证相同信噪比,误码率没有显著变化的前提下,系统检测复杂度明显改善.理论分析证明,系统中有效天线数目越多,所提出的算法优越性越明显.     

复数对偶格辅助预编码检测算法在多用户MIMO系统中应用

在LTE系统采用MIMO技术,使得系统容量提高,效率变快。为了消除多用户MIMO系统中一个用户来自其他用户之间的干扰,利用一种块对角化(BD)的预处理技术,将多用户信道分解为单用户信道,再结合对偶格基约减的方法代替原始的实数LLL算法来对信道矩阵进行处理。仿真结果表明,改进的算法在复杂度较低的情况下,可以获得更高的性能增益。     

结合GFDM的空间调制技术及其检测算法研究

针对SM-OFDM系统不能很好适应未来5G通信系统的问题,提出了结合广义频分复用(generalized frequency division multiplexing, GFDM)的空间调制(spatial modulation, SM)系统SM-GFDM。利用矩阵的稀疏性,研究了一种低复杂度的SM-GFDM系统检测算法,对比了在GFDM接收端分别采用基于矩阵稀疏性的MF(matched filtering),ZF(zero-forcing),MMSE(minimum mean-square error)检测算法时的系统误码率。仿真结果表明,在SM端采用ML(maximum likelihood)检测的前提下,GFDM端采用基于矩阵稀疏性的MMSE检测算法时可获得较低的误码率,与传统的MMSE检测算法相比,其复杂度有所降低。同时进一步仿真对比了SM-GFDM系统、SM-OFDM系统以及V-BLAST GFDM系统的BER曲线,结果表明,SM-GFDM系统与SM-OFDM系统相比误码率略有上升,但却优于V-BLAST GFDM系统。结合SM技术的特点,SM-GFDM系统可以很好地适用于未来5G系统。     

MC-DS/CDMA系统中最小均方误差检测器

如何抑制多址干扰 ,同时降低实现复杂度 ,是研究MC- DS/ CDMA系统的关键之一。论文在已有的联合最小均方误差 (MMSE)检测器的基础上 ,提出了两种基于单载波的MMSE检测器结构 ,即 MMSE- MRC结构和 MMSE- MMSE结构 ,比较了几种接收机的性能。仿真表明 :MMSE- MRC和 MMSE- EGC的性能与传统的解扩— MRC结构相近 ,不能有效地抑制多址干扰。当载波数较小或较大时 ,MMSE-MMSE的性能接近联合 MMSE检测器 ,而计算量只有O(N3/ M2 +M3) ,远小于联合 MMSE检测器的计算量 ,有利于工程实现。     

一种抗信道相关性的高效MIMO检测算法

多输入多输出(MIMO)技术作为新一代移动宽带通信的核心技术,面临着天线数目增大带来的系统增益和高信道相关性导致的检测误码之间的矛盾.对此提出一种新的格基规约(LR)辅助的K-Best算法,由于经LR处理后K-Best算法中每一个父节点的子节点不确定,本文采用基于需求的扩展方案扩展子节点,并基于候选最小堆的排序算法降低排序复杂度,平均时间复杂度从O(KN log2(KN))降低至O(K log2K),空间复杂度从O(KN)降低至O(K).并且针对经LR处理后,星座图不再是有限的所带来的检测误码,提出了一种越界控制方案提高检测的准确率.仿真结果表明,越界控制方案使得算法在高信道相关性下其误码率(BER)性能得到了3 d B的增益.并且本算法与最大自然ML算法仅有1 d B的差距,算法复杂度远小于ML算法,仅仅随着天线数呈线性增长,是一种适用于大规模天线系统的高效的MIMO检测算法.     

内涵缩减与分类规则求解

概念格是数据分析与知识提取的一种有效工具,具有精确性和完备性等特点.目前,基于概念格的分类规则提取算法很多,但在提取到规则的数量上和规则的形式上并不能达到令人满意的效果.针对基于概念格的分类规则提取方法进行了研究,在改进内涵缩减的增量式计算方法基础上给出了基于内涵缩减的确定的分类规则和近似的分类规则的提取方法,通过有效限制计算内涵缩减的节点的范围降低了内涵缩减的计算规模,利用分类规则基,降低了需要计算的分类规则的数量,提高了分类规则的提取效率.为验证本研究提出分类关联规则的挖掘方法,用C++实现了上述算法.测试结果表明,本文给出的算法是有效的.     

WiMAX系统宏分集切换算法

针对WiMAX系统宏分集切换问题,提出了2种宏分集切换算法——MDHO和MDHO-H。MDHO算法对已有的Z算法进行了改进,选择信号强度最强的m个基站做为分集站。MDHO-H算法在MDHO算法的基础上加入了滞后因子。在相同切换场景下对3种算法进行了仿真比较。结果表明,MDHO算法和MDHO-H算法的切换次数比Z算法的切换次数分别减少了24%和53%。     

CR OFDM系统中具有QoS要求的自适应资源分配算法

为了使CR OFDM系统能满足认知用户的QoS要求,针对系统中认知用户和授权用户间的互干扰影响,提出了一种具有QoS要求的自适应资源分配算法——ARAQ算法。算法中通过进行满足QoS要求的资源分配实现了容纳更多的认知用户,通过进行剩余子载波资源的再分配,进一步提高了频谱利用率。仿真结果表明:ARAQ算法比贪婪算法能容纳更多的认知用户数,同时频谱利用率很接近贪婪算法的频谱利用率且具有较低的算法复杂度。     

基于T-不变量消除的Petri网合法变迁引发序列判定算法

Petri网的合法变迁引发序列问题(LFS)是其可达性问题的子问题.前人在LFS判定时常因判定算法的指数级时空复杂度或算法难以推广至一般Petri网而受限.因此,基于Petri网T-不变量支集变迁与可达图有向环路上标注变迁的对应关系,综合应用线性代数与可达树分析,原LFS判定被缩减为以基础向量为发生数向量的LFSb判定.通过两棵可达树(分别以原网、初始标识;逆网、目的标识为根)层序轮流构造同时比较当前叶节点层中的标识,若算法终止前有相同标识出现,则LFSb(LFS)判定成功;反之,LFS判定失败.分析表明,算法的时间复杂度为多项式级别的,且适用于一般Petri网的LFS判定.     

全光网中基于信号损伤限制的动态RWA算法

在全光网中,信号传输损伤会恶化动态光路连接的阻塞率性能,有必要在研究动态路由与波长分配RWA(routing and wavelength assignment)算法时考虑信号传输损伤的影响.介绍和阐述了全光网中的信号传输损伤及其对动态RWA算法性能的影响;结合已有的信号传输损伤模型提出了一种基于信号损伤限制的动态RWA算法,并对其性能进行了计算机仿真分析.仿真结果表明:该算法能有效地减小信号传输损伤对光网动态连接的阻塞率性能的影响,同时还具有较快的运算速度.     

基于快速有效值算法的逆变器三环控制策略

传统的逆变器电压外环、电流内环控制策略无法完全消除静差;在双环控制基础上增加有效值外环的三环控制策略虽然能减少静差,但由于有效值算法较慢,影响了系统的动态性能。为进一步优化逆变器三环控制策略,提出了将快速有效值算法用于逆变器三环控制,并给出了2种快速有效值算法的实现原理和设计方法,通过比较得出了基于迭代法的有效值算法具有低噪声干扰、低谐波干扰等优点。将该算法用于逆变器三闭环控制系统,提高了闭环控制的实时性。通过仿真和实验验证了该方法的高稳定性和优良的动态性能。     

基于双向PCA和K近邻的人脸识别算法

针对当前人脸识别算法的运行速度和识别准确率的矛盾,提出一种基于双向主成分法(Bidirectional PCA,BD-PCA)和K近邻法K-NN(K-nearest neighbor)的人脸识别算法。在VC6.0平台下基于ORL人脸库进行实验,首先利用双向PCA算法对训练人脸样本和测试人脸样本进行方向和列方向降维并提取特征脸;然后用K近邻方法对特征脸进行人脸匹配。实验表明,提出的算法在有效降低运算时间的同时,又能取得很高的识别准确率,具有一定的可行性。     

一种提高检测效率的V-detector优化算法的设计

实值阴性选择算法V-detector在产生检测器时不能确保检测器具有较大的覆盖范围,其结果是检测器集合中的检测器数量过多,检测效率较低。为提高检测效率,提出了V-detector优化算法,一方面,通过合理确定检测器的中心点位置及检测半径,扩展了检测器的覆盖范围;另一方面,优化算法采用假设检验的判定方法判断检测器集合对非自体空间的覆盖率。假设检验融合到检测器集合的生成进程中,在确保检测器集合满足覆盖率要求的条件下,减少了检测器集合中的检测器数量。实验结果表明,与原算法相比,优化算法使检测器集合中检测器的数量大幅度下降,检测效率得到提高。     

一种基于移动Agent卫星网动态路由算法

为克服现有卫星网路由算法的不足,结合单层卫星网负载分布不均匀的特点,提出了一种新型的适用于单层卫星网的基于移动Agent的动态路由算法(SDRA-MA)。该算法通过移动Agent在卫星节点间迁移,收集星际链路时延、卫星纬度等信息。当条件满足时,移动Agent往回迁移,并在每个中间卫星节点基于卫星地理位置计算所探测路径的代价、更新路由表。通过在类Iridium星座中的仿真结果表明,SDRA-MA能够适应网络拥塞,实现负载平衡。尤其在高负载情况下端到端时延、丢包率等指标均优于传统的卫星路由算法。通过复杂度分析得知,SDRA-MA具有较低的通信、存储和计算开销。     

基于虚拟仪器技术的汽车离合器从动盘检测平台设计

为了提高检测平台的控制性能,设计了基于卡尔曼滤波的复合滑模控制算法,并将其应用于设计的电控系统.同时,为了提高检测平台的自动化程度和可靠性,基于NI公司虚拟仪器技术开发了检测平台的用户界面程序和数据采集控制程序,并利用软件的强大功能,简化了外围设备.经仿真及实际检测验证,开发的检测平台测试精度和检测效率得到了较大提高,位移和力矩检测精度分别达到了±0.005 mm和±0.05 N·m,并且运行稳定可靠.     

基于多通道观测量精确定时的算法及实现

为了提高卫星导航系统中的定时精度,在研究利用伪距方程解算来获得钟差以进行接收机时间调整的传统定时方法的基础上,提出了利用多通道信息在最大似然准则下,进行最佳估计接收机时钟钟差的算法,并在时间调整过程中实现了闭环调整接收机秒脉冲(1 PPS)的输出.对算法及闭环调整方式在ARM FPGA的硬件平台上进行了初步实现,对算法的性能进行了仿真.仿真结果表明,最大似然估计算法对进一步提高卫星导航系统中的定时精度有明显的改善.针对开环和闭环调整两种情况,也进行了仿真分析,得出闭环调整能够有效克服接收机时钟向同一方向漂移的问题.