室内无线传播的经验模型

随着移动通信业务的发展，人们在诸如商务楼、超市或者会议厅等场所需要传送大量的语音和数据信号，因此，室内通信质量受到越来越多的关注。虽然和传统的移动信道（室外信道）一样，室内信道中发送的无线电波经历着大量反射和散射造成的多径色散。它们又都可以用相同的数学模型来描述。一般说来，室内信号的无线传播模型有两种，一是经验模型，二是确定性模型。传统的经验模型和确定性模型都有各自的优点和不可避免的缺点，而Motif模型和Cavity方法等，则是两者的结合。因篇幅所限，本文仅限讨论经验模型。     

基于细粒度指纹的室内定位系统

为提高室内定位系统的精度和稳定性,提出了一种基于Wi-Fi信道状态信息(channel state information, CSI)的指纹定位技术. CSI通过子载波表征了细粒度的信道信息,能更好地对抗室内多径效应等干扰.在此基础上,借助矩阵完备理论实现了一种高效、精确的指纹库构建方案;借助贝叶斯准则实现了稳定、实时的在线指纹匹配.两个室内场景的实地测评表明,所提方案在指纹库构建精度以及定位性能方面均达到了预期目标.     

IR-UWB测距在多径信道下的时延性能分析

TOA(Time of Arrival)估计是目前基于UWB的室内精确定位最常用的方法。然而由于室内多径因素的影响,TOA估计会不准确,使得测距也有较大误差。本文研究LOS环境下,IR-UWB信号在室内多径信道中的时延特性。研究发现,发射的脉冲信号宽度与室内UWB信道信噪比对测距精度影响很大,从而为基于TOA的IR-UWB测距提供了有益参考。     

IEEE 802.15.3a信道中DS-UWB的多径干扰分析

UWB主要应用于密集多径室内信道中,多径干扰(MPI)是系统的主要干扰来源之一。分析了IEEE802.15.3a信道中直接序列UWB(DS-UWB)多径干扰的性质。通过精确考虑每条多径带来的干扰,提出了多径干扰呈高斯分布的假设,并根据信道模型的特性给出了一种简单的估算多径干扰方差的方法。在此基础上计算了匹配滤波器接收机的错误概率并与计算机仿真值做了对比,结果表明二者较为吻合。     

基于压缩感知的MIMO系统稀疏信道估计

在多输入多输出通信系统中,接收端信道均衡与相干检测需要利用信道状态信息. 传统信道估计方法如最小二乘法和最小均方误差法均基于多径信道密集型假设,导致频谱利用率低下. 为此,该文研究在单载波MIMO系统中的稀疏信道估计,利用多径信道的稀疏特性提出一种基于压缩感知理论的信道估计方法. 这种方法能利用较少的导频信号达到与传统方法相比拟的估计性能,从而提高频谱利用率. 仿真验证和理论分析表明,基于压缩采样匹配追踪的压缩感知信道估计方法为MIMO系统稀疏信道估计的最优选择.     

基于冲突矩阵随机排序的多信道无线网络信道分配

多信道无线网络可利用多个信道通信,提高网络容量. 为链路分配信道是多信道无线网络研究中的重要问题. 文中提出一种基于冲突矩阵随机排序的多信道分配算法. 节点根据可用信道数目将网络划分为相应子网,然后对链路随机排序,并根据网络冲突图得到冲突矩阵. 最后以减少子网内链路冲突为目标,根据冲突矩阵将信道分配给各链路. 分析和仿真结果表明,该算法有效降低了网络冲突,提高了归一化网络吞吐率.     

光纤光栅传感网络时域地址查询技术

介绍了光纤光栅传感网络时域地址查询技术的工作原理和时、空分复合复用装置,全面介绍了单信道输出和多信道输出无源时域地址查询技术和有源多信道输出时域地址查询技术.多信道输出技术使得系统具备实时监测能力,有源技术使得系统的信噪比达25 dB,因此多信道输出有源时域地址查询技术将代表了时域地址查询技术的发展方向.     

先验信息整合的OFDM快衰落信道感知估计

在OFDM系统中,如何对快时变信道进行准确估计,同时提高频谱利用率是一个极具挑战的问题.传统信道估计方法如最小二乘法和最小均方误差法均基于多径信道密集型假设,导致频谱利用率低下.本文在压缩感知的框架下,利用多径信道的稀疏特性同时整合前次OFDM块中所估计的多径位置信息,提出了一个新的OFDM快衰落信道估计方法.因为利用了信道稀疏性与多径位置信息,本文提出的方法克服了奈奎斯特采样率的约束,大幅度减少了精确估计信道对导频数的需求.仿真实验结果表明,与经典的压缩感知和最小二乘方法相比,该文方法不仅获得了更好的估计精度,而且大幅度地提高了信道的频谱利用率.     

Chirp-BOK-BPSK调制超宽带无线传输技术

分析了正向和反向线性调频脉冲尖锐的自相关特性与极低的互相关特性.基于此特性,在Chirp-BOK调制方法的基础上提出了Chirp-BOK-BPSK调制方式,将输入数据同时调制到Chirp脉冲的调频斜率和正反向相位上.推导了Chirp-BOK-BPSK调制信号的表达式以及在AWGN信道下的系统误码率,且该调制信号在室内信道下存在较大码间干扰.最后通过仿真分析比较了Chirp-BOK-BPSK和Chirp-BOK UWB系统在AWGN信道下最佳接收机性能,信噪比为12 dB时系统误码率低于10-4.     

短波多信道接收机的射频电路设计

提出多信道接收机射频电路的设计方案,应用多信道接收机实现短波信号测向.以接收灵敏度、抗干扰能力、增益和相位的一致性、信道的隔离度为重点,进行射频电路设计.采用同一校准信号源对射频电路进行校准,采取合适的措施保证各信道的隔离度.现场测向试验表明,应用该方案研制的样机的各项实测指标均能满足设计要求.     

无气味滤波器在PN码时延和多径信道联合估计中的应用

研究了多径信道中PN码时延和信道系数的联合估计问题,提出了一种基于无气味滤波器的时延和多径联合估计方法,得出了频率选择性信道中估计器的仿真结果.然后将参数估计的均方误差与使用扩展的Kalman滤波器得到的均方误差、克拉美-罗限进行了比较,结果表明在多径信道中无气味滤波器的性能比扩展的Kalman滤波器性能更好.     

OFDM系统的一种新的信道参数估计方法

首先研究了多径衰落信道在OFDM系统中的特点,然后提出了一种新信道参数估计方法,该方法在粗略估计等效相关信道的各路径参数的基础上,利用各路径之间的相关性,分别估计出原始独立衰落信道的各路径时延和幅度.由于独立衰落信道的路径数目远小于等效相关信道的路径数目,该方法能够降低信道加性白噪声对信道估计性能的影响,从而有效地提高信道估计的精度.     

Ad Hoc网络中一种新的双信道MAC协议及其性能分析

针对多跳ad hoc网络,提出了一种新的应用于媒体接入控制(MAC)层的双信道协议,采用双信道传输以及改进的握手协议和信道预留方法,避免了数据冲突,解决了隐藏终端和暴露终端对数据传输的影响问题,提高了信道利用率.节点根据收到的不同的控制包,在控制信道和数据信道中采取3种不同的预留方法.在数据传输中,隐藏终端能够同时接收数据,暴露终端能够同时发送数据.在高业务量网络中分析了该协议的吞吐量属性,通过与基于RTS/CTS的协议的比较,表明DCMAC协议能提高多跳ad hoc网络的吞吐量.     

基于多径时延跟踪的MIMO-OFDM系统信道估计

针对MIMO-OFDM系统,提出了一种低复杂度的基于多径时延跟踪的信道估计算法,并分析了信道估计的均方误差和计算复杂度.分析和仿真结果表明,这种算法通过对多径的跟踪降低了需要估计参数的维数,从而提高了信道估计的性能,并且降低了运算复杂度.     

一种新的MIMO-OFDM系统信道估计算法

基于多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的LS信道估计算法,提出一种基于加窗的LS迭代信道估计算法,利用对信道频域响应进行加窗,降低了实际MIMO-OFDM系统信道估计中的信道冲激响应(CIR)泄漏,从而使利用时域低通滤波进行噪声直接删除的方法变得有效.理论分析与仿真实验表明:提出的算法能够比传统的LS信道估计算法获得更高的估计精度.     

Ad Hoc网络中基于信道状态的速率自适应机制

针对多跳Ad Hoc网络,给出了一种兼顾分组碰撞和信道误码的饱和吞吐量解析式,基于此提出一种速率自适应机制.该方案支持多个速率,能够根据信道状态,以最大化饱和吞吐量为目标,选择最优的数据分组长度和数据分组发送速率.仿真结果表明,该方案在饱和吞吐量和抗信道衰减方面性能优于OAR和不同速率模式下的802.11 DCF.在信道衰减较剧烈时,性能与802.11 DCF 1 Mbps相比提高260%,与OAR相比提高10%.     

移动无线信道中多径衰落的特性分析

针对移动无线信道中信号传输环境的复杂性和随机性,结合MATLAB软件运用数字信号处理方法仿真分析了无线信道中信号受多径干扰的情况,并与理想信道下信号的传输情况进行对比,结果证明:无线信道中多径衰落会对信号造成很大的影响,从而为建立基站以及如何提高信号的传输效率提供参考.     

三维场景非平稳MIMO信道构建及参数演进方法

在移动通信系统中,收发端散射环境变化将导致无线信道呈现非平稳特性,针对基站-移动台之间的三维传播场景,构建了一种非平稳多输入多输出信道模型,该模型考虑了衰落相位的连续性,从而保证输出信道多普勒频率的准确性.提出了一种针对该模型的信道参数更新算法,该算法考虑了传播路径的生灭、时延、功率、出发角和到达角分布等参数随时间变化的演进过程.数值仿真结果表明,所构建的信道模型能够直观地复现无线信道的非平稳特性,输出的各子信道衰落的时变自相关和互相关特性均与理论值吻合,提出的非平稳信道模型的平稳间隔与实测数据相符,可用于三维移动场景下无线通信系统的方案设计、性能优化和系统验证等领域.     

应用H1自适应滤波的浅海水声信道估计

浅海水声信道是目前最困难的无线通信信道之一,可建模成稀疏衰落信道,其噪声以S S分布来描述.提出了基于H1自适应滤波的稀疏双选衰落信道估计算法,针对S S分布噪声中个别脉冲对信道估计影响较大的情况,分别对信号的实虚部进行限幅以消除影响算法稳定度和性能较大的脉冲噪声. 仿真结果表明：在S S分布噪声下,所提出的针对脉冲噪声的5预处理提升了系统性能;无论是多径信道还是双选衰落稀疏信道,基于H1自适应滤波的信道估计算法的性能优于sIPNLMS算法.     

M元双正交码扩频多载波CDMA系统

提出了一种高速M元双正交码扩频多载波CDMA系统.该系统使用正交BPSK调制和双正交扩频码携带信息,通过信道估计消除了多径衰落产生的相位模糊,避免了单/双正交扩频码识别问题.文中使用了改进的子空间跟踪信道估计算法,并仿真了不同信道估计方法、合并方法下系统的误比特率性能.