基于自适应卡尔曼滤波盲多用户检测的新算法

研究在稳态的码分多址(code-divisionmultiple-access,CDMA)系统存在很强的抗多址干扰时,使多用户检测中的最优判决向量的估计保持较高的数值鲁棒性的算法。采用一种新的自适应卡尔曼滤波多用户检测算法估计CDMA系统多用户接收器的最优判决向量,高性能盲自适应多用户检测算法。通过仿真实验,可以看出,该算法收敛速度快、跟踪性能好、数值稳定性好。仿真实验表明,提出的方法能够有效抑制阵发性多用户干扰,具有很强的抗多址(multipleaccessinterference,MAI)干扰能力和较高的数值鲁棒性。     

多用户检测在陆基无线电导航系统中的应用

针对无线电导航系统在典型海域存在远近效应问题这一技术难题,提出利用最小均方误差多用户检测技术的方法。型陆基无线电导航系统企图继承以GPS为代表的星基无线电导航系统的若干技术成果,特别是伪噪声相位编码扩频技术,以便大大提高以罗兰C为代表的经典陆基无线电导航系统的定位精度,但同时也不可避免的遇到远近效应问题这一技术难题。以我国的南海海域为例,其背景噪声主要是大气噪声,针对背景噪声相对较强的远近效应现象,提出利用最小均方误差多用户检测技术的方法,并对其互相关函数进行了理论分析和计算。仿真结果表明,在新型陆基无线电导航系统中,最小均方误差多用户检测技术是消除远近效应干扰的有效方法。     

空时分层结构码分多址系统的上行多用户检测

针对目前已提出的空时编码结构大多只研究单用户检测这一现状,研究了频率选择性信道下多输入多输出(MIMO)的多用户结构,并提出了一种采用V BLAST空时编码结构码分多址系统的多用户检测算法。基于发射符号的旋转不变特性和奇异值分解,得到了矢量信道冲激响应(VCIR)的盲估计,进而提出了上行信号的多用户检测器。该方法在满足系统对多用户检测性能期望的同时,还能很容易地对算法复杂度进行有效控制。仿真结果表明了该方法的有效性。     

恒模多用户检测算法在WCDMA中的应用及仿真

针对WCDMA两级扩频调制结构中多址干扰（MAI）的循环平稳周期等于扰码周期和扩频码周期的最小公倍数的特点,以及固定步长恒模算法收敛速度慢、稳态误差大的缺陷,提出解扰和解扩相结合的变步长恒模算法,其中权系数的迭代更新公式随扰码周期变化,迭代步长自适应调整,该算法可以抑制扩频码之间以及扰码之间的多址干扰,且能降低稳态误差。仿真结果表明,在目标误码率为10-2的20用户WCDMA系统中,变步长恒模算法所需的信噪比比固定步长恒模算法降低0.5dB。     

IDMA based MAI mitigation scheme with low complexity and low latency

High complexity and high latency are key problems for multiuser detection (MUD) to be applied to a mobile station in cellular networks. To tackle these problems, an interleave division multiple access (IDMA) based multiple access scheme, grouped spread IDMA (GSIDMA), is proposed. In a GSIDMA system, lower complexity and latency for mobile stations can be achieved by appropriately dividing active users into different groups. The system model of GSIDMA is constructed and followed by analysing on its system capacity, complexity and latency, and bit error rate (BER) performance. The extrinsic information transfer (EXIT) chart is used to analyze the convergence behavior of the iteration process. The grouping method and interleavers-reuse issue for GSIDMA are also discussed preliminarily. The analyses and simulation results indicate that the complexity and latency of the proposed scheme are much lower than those of IDMA, whereas its BER performance is close to the latter. The properties of low complexity and low latency make it more feasible for the practical implementation.     

TDMA体制下的移动自组织网时隙同步方法

在TDMA体制下的移动网状自组织网络中,为了解决网络时隙同步问题,提出了一种不依赖GPS授时的网络时隙互同步算法。各节点通过计算相邻节点的时隙偏差,通过加权计算并调整本节点的时隙位置,使网内各节点的时隙起始都调整到同一位置上,达到时隙的互同步。通过仿真和实验,分析并验证了移动自组织网络时隙互同步的收敛性能和抗干扰性能。     

基于免疫克隆选择算法的多用户检测技术研究

为了解决最佳检测器计算复杂度较高的难题，提出一种精简有效的克隆选择算法。把人工免疫系统和神经网络系统的信息处理机制引入到CSA提出了免疫克隆选择算法。所提ICSA通过使用随机Hopfield神经网络制备疫苗构成新的免疫算子，把新的免疫算子结合到克隆选择算法中，不仅加快了克隆选择算法的收敛速度，并提高了克隆选择算法的全局收敛能力。然后在CDMA系统利用此算法设计了新的多用户检测器。仿真结果证明了ICSA检测器能够快速收敛到全局最优解，并且无论抗多址干扰和抗远近效应能力都优于传统方法和一些应用优化算法的多用户检测器。     

Compressive sensing based multiuser detector for massive MBM MIMO uplink

Media based modulation(MBM)is expected to be a prominent modulation scheme,which has access to the high data rate by using radio frequency(RF)mirrors and fewer transmit antennas.Associated with multiuser multiple input multiple output(MIMO),the MBM scheme achieves better performance than other conventional multiuser MIMO schemes.In this paper,the massive MIMO uplink is considered and a conjunctive MBM transmission scheme for each user is employed.This conjunctive MBM transmission scheme gathers aggregate MBM signals in multiple continuous time slots,which exploits the structured sparsity of these aggregate MBM signals.Under this kind of scenario,a multiuser detector with low complexity based on the compressive sensing(CS)theory to gain better detection performance is proposed.This detector is developed from the greedy sparse recovery technique compressive sampling matching pursuit(CoSaMP)and exploits not only the inherently distributed sparsity of MBM signals but also the structured sparsity of multiple aggregate MBM signals.By exploiting these sparsity,the proposed CoSaMP based multiuser detector achieves reliable detection with low complexity.Simulation results demonstrate that the proposed CoSaMP based multiuser detector achieves better detection performance compared with the conventional methods.     

基于发射相关的MIMO反馈增强与多用户调度方案

针对多输入多输出(MIMO)多用户系统基于瞬时信道状态信息反馈的调度算法中反馈链路负载比较大的问题,提出了两种基于信道发射相关矩阵的反馈增强与多用户调度方案.方案一中,信道相关矩阵的对应最大奇异值的右奇异向量被反馈回发射端,发射机从这些向量表征的子信道中选择增益较大且空间互相关最小的一组,由于信道相关矩阵变化缓慢,因而大大减小了反馈负载;方案二进一步要求每个用户反馈瞬时信道矩阵的最大奇异值,只有该值大于某个预设门限的子信道才有可能被发射机选择,排除了较差的子信道.仿真表明,当发射天线的离开角角度扩展较小的时候,这两个方案以较小的性能损失大大减小反馈量.     

多天线系统中基于QR分解的混合SIC/PIC检测

提出了一种有效并且数值稳定的、基于QR分解的垂直分层空时码(vertical layered space-time code, V-BLAST)检测算法。在信道矩阵QR分解得到的上三角矩阵中,先检测的信号具有更高的分集度,然而传统的基于QR分解的算法由于没有利用这种潜在的分集,通常性能要低于其他连续干扰消除（successive interference cancellation, SIC）算法。新算法在每一干扰消除阶段引入并行干扰消除（parallel interference cancellation, PIC）,对已估计的各个分量进行更新,有效减少现有连续干扰消除类算法存在的误差传递问题。仿真表明新算法性能明显优于传统基于最小均方误差（minimum mean square error, MMSE）的连续干扰消除算法性能,且算法复杂度依检测顺序的确定方法不同而略高于或低于MMSE算法。     

小波神经网络模型的改进及其应用

将优化函数的连续型蚁群算法与小波神经网络耦合,用蚁群算法优化神经网络的权值和小波参数,找到蚁群算法中信息素更新的最佳衡量标准,且建立了基于蚁群优化的小波神经网络模型,旨在准确预测水稻需水量,为制定合理的灌溉制度、提高水利用率提供科学依据.通过对三江平原富锦市1985至2001年的井灌水稻区全生育期需水量预测检验,确定网络结构为6-12-1,训练最大次数20次时网络收敛,误差精度达到0.0024.研究结果表明,该模型不但计算简便,而且具有较强的逼近能力、较快的收敛速度和较好的预报精度,并且为网络模型的参数优化提供一种新方法,也为预测、预报的研究拓宽新思路.     

基于频心法的STAP非均匀检测器

针对杂波谱移动非均匀和功率非均匀现象,提出了"频心"法非均匀检测器。该检测器利用杂波谱移动非均匀和功率非均匀环境下杂波散射中心频率和能量随距离变化这一特点进行非均匀样本选取。仿真结果证明这种非均匀检测器在杂波谱移动非均匀和功率非均匀环境下具有较好的非均匀检测性能。     

一种非线性时变系统小波网络辨识算法

提出一种可对任意非线性时变系统进行辨识的新方法，即基于小波神经网络的带自校正移动窗的递推最小二乘算法，与现有的神经网络辨识算法不同，该算法是根据被估权值时变速度的快慢来自适应地调整移动窗的长度，以跟踪非线性时变系统的动态特性，文中推导了了算法，并将全局算法进一步推广成不含任何矩阵运算的局部算法以提高算法的实时性能，几个典型的系统辨识仿真实例显示出这种方法具有跟踪精度高和计算简便的良好性能。     

基于小波分析的游客流量神经网络预测研究

根据旅游流量的频率分布特性,运用小波分析将不同频率成分组成的时间序列分解成低频和高频成分,然后依据小波系数的重构原理还原时间序列的趋势成分,判断旅游流量时间序列的趋势变化.运用小波分析对天涯海角流量分析所得结果,建立神经网络模型对旅游流量进行预测.     

MC-CDMA多用户下行MMSE预编码性能研究

针对MC-CDMA下行传输系统提出一种MMSE预编码技术.在MC-CDMA的下行传输中,发送端采用MMSE预编码抑制下行传输的多址干扰,接收端采用MMSE均衡补偿信道失真.相对于等增益合并预编码方案,MMSE预编码可以有效抑制下行传输的多址干扰和减小接收端均衡处理带来的噪声增强.研究结果表明,MMSE预编码比等增益合并预编码在MC-CDMA多用户下行传榆环境中具有更好的性能,而且对信道估计误差具有较好的鲁棒性.     

Steganography based on wavelet transform and modulus function

In order to provide larger capacity of the hidden secret data while maintaining a good visual quality of stego-image,in accordance with the visual property that human eyes are less sensitive to strong texture,a novel steganographic method based on wavelet and modulus function is presented.First,an image is divided into blocks of prescribed size,and every block is decomposed into one-level wavelet.Then,the capacity of the hidden secret data is decided with the number of wavelet coefficients of larger magnitude.Finall,secret information is embedded by steganography based on modulus function. From the experimental results,the proposed method hides much more information and maintains a good visual quality of stego-image.Besides,the embedded data can be extracted from the stego-image without referencing the original image.     

Equivalent Joint Space-Time Multiuser Detection for Uplink ISI-Corrupted Multicarrier CDMA Systems with Arbitrary Antenna Arrays

The multicarrier code division multiple access (MC-CDMA) systems without cyclic prefix (CP) hold a fine spectral efficiency though they are unavoidably corrupted by the intersymbol interference (ISI) over the finite impulse response (FIR) channel. We call MC-CDMA systems without CP the ISI-corrupted MC-CDMA systems in some sense. Considering the fact that combining antenna arrays with so-called ISI-corrupted MC-CDMA systems is advantageous in suppressing cochannel interference in cellular communication systems, this paper investigates ISI-corrupted MC-CDMA systems with base station antenna arrays. Joint space-time multiuser detection (MUD) schemes for DS-CDMA systems with antenna arrays have drawn much attention recently. Based upon them, we can derive the equivalent joint spatial-temporal MUD scheme for ISI-corrupted MC-CDMA systems with antenna arrays. In order to achieve this goal, an equivalent space-time estimation method of uplink vector channel is first derived for the ISI-corrupted MC-CDMA syste     

基于提升静态小波变换的自适应消噪方法

基于离散小波变换的自适应消噪方法为雷达信号的滤波提供了一种可行的方法.但DWT不具有平移不变性,若不用相同的小波对滤波后的信号进行重构,则会带来较大的重构误差.针对这一现象,提出了基于提升静态小波变换的自适应消噪方法,它首先根据DWT的提升方法,得到SWT的提升和对偶提升实现方法,然后通过SWT的提升方法将信号分解为多个子带,利用引入更多动量因子的权系数的迭代公式进行自适应匹配.并对匹配结果二次自适应,得到拟合的原信号.仿真结果表明,该方法可在计算量增加不大的前提下,进一步改善系统的滤波性能.     

基于小波分析的天体参数卡尔曼滤波计算

针对天文导航中天体参数的测量与计算问题,提出了基于小波分析的天体参数卡尔曼滤波计算方法。该方法运用小波分析对天体参数的估计值进行小波分解,滤除其包含的高频分量,然后再进行小波重构得到平稳的天体参数值,在此基础上进行卡尔曼滤波计算。该方法将小波分析和卡尔曼滤波有机地结合起来,可更好地提高参数计算的准确度和可靠性。仿真实验表明,该算法具有较强的实用性。     

一种新的基于小波对比度的图像融合算法

改进了局部小波对比度的定义。基于新的对比度的融合过程,选择系数时针对融合图像的视觉重要性,而不是孤立地在单幅源图像上计算的视觉重要性,因而对于融合图像更加有意义。图像融合过程采用了"选择"和"加权平均"混合的系数选择规则,在充分保留显著图像细节信息的前提下,进一步增强了算法的稳定性。仿真结果及客观分析表明,基于改进小波对比度的图像融合算法能具有明显的提高。