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.     

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.     

特殊非Rayleigh相关信道的MIMO-MRC系统性能

基于矩阵变量复超几何函数的性质,提出一种分析低Rician因子信道下MIMO-MRC系统性能的近似方 法. 该方法利用非中心复Wishart矩阵有序特征值概率密度函数的上界得到最大特征值的近似概率密度函数,据此求 得Rician信道下发射相关MIMO-MRC系统的中断容量、平均信噪比及误符号率等性能的封闭表达式. 此外还研究了发 射相关Nakagami锁孔信道下MIMO-MRC系统信噪比的概率密度函数,并求得系统平均信噪比的封闭表达式. 与已有结 果相比,所得到的公式更易于计算. 仿真结果验证了推导的正确性.     

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.     

GPS空时自适应滤波矩阵重构抗干扰算法

小快拍数、干扰移动及天线平台震动引起协方差矩阵估计误差增加,导致现有的全球定位系统(global positioning system,GPS)空时自适应滤波抗干扰算法的性能急剧下降,为此提出了一种基于矩阵重构的GPS空时自适应滤波抗干扰算法.该算法利用Capon空间谱估计方法重构干扰加噪声协方差矩阵,并对矩阵进行时域平滑得到空时滤波权值.仿真结果表明,该算法在多干扰、低信噪比、小快拍数情况下降低了阵列误差的影响,提高了阵列天线输出信干噪比,与对角加载算法和矩阵锐化算法相比提升5dB左右.     

基于3×3高维核矩阵的终止极化码研究

针对高维核矩阵构造的极化码中为提升纠错性能而造成的复杂度增加的问题,提出了基于3×3高维核矩阵终止极化码的构造方案。首先筛选出极化率最高的核矩阵G₅₃₁构造终止极化码,并在二进制擦除信道上证明了在不影响纠错性能的前提下终止极化码能够降低编译码计算复杂度,同时推导出终止极化码的复杂度降低比的上下界。仿真表明,终止极化码复杂度降低比与二进制擦除信道(binary erasure channel,BEC)的擦除概率有关,在擦除概率为0.5左右时,复杂度降低比最小,且目标误帧率(frame error rate,FER)越高,复杂度降低比越大,在目标误帧率为10^-5时,最高可实现71.43%的复杂度降低比。     

基于环的准循环LDPC码的小停止集计算

Tanner图最小停止集的大小决定LDPC码在迭代译码时的性能．为此,提出准循环LDPC码无小停止集的充要条件．根据该文所提定理及推论,不仅可以设计出无小停止集的准循环LDPC码,而且还给出了小停止集数目的计算方法．在BER为le-5时,该文设计的准循环LDPC码与随机LDPC码相比具有0．3dB的增益．该算法可有效评估LDPC码的性能,也可计算LDPC码的短环数,较之现有算法具有更低的计算复杂度．     

OFDM中利用酉变换和结构最小二乘的角度和时延联合估计

在正交频分复用系统中,低信噪比条件下基于子空间分解的角度和时延联合估计算法的估计精度受限,为此提出一种利用酉变换和结构最小二乘的联合估计算法.利用酉变换将接收数据转换至实数域,然后用二维结构最小二乘建立目标优化函数,计算含有角度和时延信息的两个实对角矩阵.将这两个实矩阵构成一个复矩阵后对该复矩阵进行特征值分解,通过特征值实部和虚部的对应关系实现角度和时延的配对.该算法的目标函数合理地考虑了误差项之间的耦合关系,更加精确地修正了存在误差的信号子空间矩阵,因此估计结果更接近最优解.实验结果表明,该算法的估计精度和估计成功率比传统子空间算法高.     

基于迹准则的空频格码的设计

通过对空时格码与空频格码内在联系的理论分析,提出原本用于设计空时格码的迹准则也可以用于空频格码的设计,且仿真表明用迹准则设计出的空频格码性能明显优于已知的其他空频格码.文中还通过对迹准则的改进,使其设计出的空频格码性能进一步提高.径时延、交织以及编码器状态数对码性能的影响也在文中进行了分析.     

网络编码的LDPC编码协作

提出了一种基于网络编码的LDPC 编码协作方案,该方案采用非正规二进制LDPC 系统码. 中继通过网络编码协作两用户传输数据,提高了系统平均吞吐量. 针对协作中继只发送校验比特策略,研究了中断概率性能. 目的节点译码器采用基于联合Tanner 图的联合迭代译码算法对来自两用户和协作中继的三路信号进行译码.
仿真结果表明：与传统非协作系统相比,基于网络编码的LDPC 编码协作方案大大降低了系统中断概率;在高信噪比条件下,所提出的方案在误比特性能上具有明显的性能增益.