LRC的非相干最大似然相位增量序列估值

非相干最大似然相位增量序列估值是一种利用连续相位调制信号的相位增量序列进行最大似然序列估值的方法,其误码性能通常远优于常规的非相干解调,有时甚至接近于相位解调。本文着重研究几种二进制LRC信号的最大似然相位增量序列估值。     

一种基于M准则的低复杂度空间调制信号检测算法

针对空间调制技术提出一种基于M准则的次最优检测算法（M-ML）,该算法通过缩小最大似然检测中发送符号搜索空间来降低复杂度.仿真结果显示,在发送天线相关性较高的场景下,M-ML算法可以获得与最大似然检测相当的误码率性能.同时,通过将M-ML算法和最大似然算法进行复杂度比较发现,随着调制阶数与发送天线数的提升,M-ML算法复杂度将不断降低.     

MSK的格状编码与非相干最大似然相位增量序列估值

本文在文献[1]、[2]的基础上,提出了在高斯加性白噪声信道中解训连续相位调制的一种非相干最大似然相位增量序列佔值(Maximum Likelihood Phase Difference SequenceEstimation,简称MLPDSE)算法,并研究了该算法与MSK的格状编码的结合,最后举例说明了该编码方案的编码增益。     

全响应CPM信号的一种非相干接收技术

连续相位调制由于其具有恒定包络幅度且对任意的调制信息序列能保持信号的相位连续,从而能够有效的改进信号的频谱特性.因此,在现代通信系统中得到了广泛的应用.本文将介绍一种全响应CPM信号的最大似然块检测接收法,并且还对该方法的性能采用调制指数为2/3的CPFSK信号进行了评估.该方法的最大优点就是简化了接收端的处理.     

一种变指数连续相位调制系统方案

为了提高连续相位调制(CPM)方式下卫星通信系统发射功率的利用效率,提出了一种变指数连续相位调制系统方案.利用调制指数对CPM欧氏距离影响的原理,通过指数同步协议使用户终端的调制指数动态适应雨衰,从而达到尽可能利用发射功率的目的.对基于4进制2指数线性映射全响应CPM的具体设计方案的仿真表明:变指数CPM相对于传统的CPM具有更好的功率和带宽效率;在恶劣气候条件下,具有更好的连续通信能力.     

CPM系统中维特比解调技术研究与实现

对CPM系统中一种基于最大似然准则的维特比解调算法做了分析.并建立了CPM系统仿真模型,仿真结果表明,在误码率为10-4情况下,该方案性能比传统限幅鉴频技术提高约3 dB.最后在可编程逻辑器件开发环境QuartusII-9.0平台完成了整个算法FPGA设计,为工程实现提供了参考.     

低复杂度的正交空间调制检测算法

正交空间调制(quadrature spatial modulation,QSM)系统通过增加空间维来提高传统空间调制(spatial modulation,SM)的频谱利用率(频谱效率), 这在传统的多输入多输出 (multiple-input multiple-output,MIMO)技术中引起了极大的关注。虽然最大似然(maximum likelihood,ML)检测算法能够实现最优性能,但其穷尽搜索带来了极高的计算复杂度。而经典的线性检测算法最小均方误差(minimum mean square error,MMSE)和迫零(zero forcing,ZF) ,虽然在复杂度方面较最大似然ML最优检测低,但其误比特性能却比最大似然ML检测算法差很多。为了更好实现系统在计算复杂度和误比特性能之间的均衡,提出一种基于迫零的线性检测算法——增强型迫零(enhance zero forcing,EZF)。仿真结果表明,提出的检测算法不仅能够实现比传统检测算法(如迫零和最小均方误差)更好的性能,而且在复杂度方面较ML有明显的降低。     

SOQPSK信号的定时相位联合估计算法

针对SOQPSK信号同步难度高、算法复杂的问题,提出了一种面向判决的定时-相位联合估计算法.该算法基于SOQPSK信号的Laurent分解形式,先运用最大似然序列检测得到判决数据,然后将定时和载波相位的联合似然函数简化,得到定时似然函数,再用并行搜索法恢复出定时信息,最后利用定时信息估计出载波相位信息.通过分析SOQP...     

一种低复杂度的联合信号检测算法

空间调制(Spatial Modulation,SM)技术每一时刻只激活一根发送天线用于信息数据的传输,大大改善了传统多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)系统存在的问题.然而,SM系统的性能好坏多取决于接收端的信号检测算法.因此,为有效提高系统性能,在对现有的SM系统信号检测算法的优缺点进行分析的基础上,提出了一种联合信号检测算法.该算法将归一化最大比合并(Normalized Maximum Ratio Merging,NMRC)算法与拥有硬限判决条件的最大似然(Hard Limiting-Maximum Likelihood,HL-ML)算法相结合,取长补短,以达到既能保证系统最优检测性能又可以减小计算复杂度的目的.仿真结果表明,该联合算法的误比特率检测性能接近于最优检测算法,同时其计算复杂度被大大降低.     

STTC-CPM系统中基于Laurent分解的简化检测算法

基于空时网格编码的CPM(Space-Time Trellis Coding CPM,STTC-CPM)技术在提高系统性能的同时增加了接收机的复杂度,而使用Laurent算法的CPM技术能够简化接收机的结构.将这两种技术相结合,给出了STTC-CPM系统中基于Laurent分解的一种简化检测算法.分析和仿真表明,该算法与最优的最大似然序列检测相比,性能非常接近且能有效地简化运算复杂度.     

Advanced continuous phase modulation for high mobility communications

This paper focuses on the design of continuous phase-modulated systems and simplified receiver for high- mobility wireless communications. A class of spectrally efficient coded modulation systems is proposed and ana- lyzed in terms of Euclidean distance and spectral effi- ciency. Moreover, the simplified detector based on mismatched receiver is designed to reduce the detection complexity exponentially for partial response systems. To deal with the fast time-varying channels without channel state information, a class of noncoherent detection algo- rithms for continuous phase modulation systems is devel- oped to offer near-coherent performance. The proposed system is assessed over both the additive white Gaussian noise and fast-fading channels. Numerical and simulated results show that the proposed system offers not only high spectral efficiency but also near-optimum performance over fast time-varying scenarios.     

基于多符号差分相关的CPM非相干解调算法

为了解决连续相位调制(CPM)信号在某些突发传输条件下或信道快速变化情况下的解调难题,研究了基于多符号差分相关的非相干维特比(Viterbi)解调算法。从理论上分析算法在CPM调制解调系统中的应用、性能和可实现性,并以高进制、低调制指数的CPM信号为例,通过数值仿真验证了理论结果。在CPM非相干解调中考虑多符号差分相关,能够将复杂理论向实际应用简化,以最小的性能代价换取系统复杂度的降低和解调速度的提高,易于在各种硬件平台上以软件无线电格式实现,有一定的理论和实用价值。     

基于多符号差分相关的CPM非相干解调算法

为了解决连续相位调制(CPM)信号在某些突发传输条件下或信道快速变化情况下的解调难题,该文研究了基于多符号差分相关的非相干维特比(Viterbi)解调算法。从理论上分析了算法在CPM调制解调系统中的应用、性能和可实现性,并以高进制、低调制指数的CPM信号为例,通过数值仿真验证了理论结果。在CPM非相干解调中考虑多符号差分相关,能够将复杂理论向实际应用简化,以最小的性能代价换取系统复杂度的降低和解调速度的提高,易于在各种硬件平台上以软件无线电格式实现,有一定的理论和实用价值。     

空间相位调制表面等离子体共振检测蛋白质芯片

蛋白质组学研究需要无标记高通量的检测技术.将空间相位调制与表面等离子体共振传感结合,使生物分子相互作用引起的反射光的相位变化转换成干涉条纹的移动,通过计算条纹的位移可得到相位的变化量,解析出相关的蛋白质相互作用信息.实验结果表明: 系统的相位分辨率为 0.2°, 可检测出质量分数为0.02%的食盐溶液,相当于3×10-5 RIU(refractive index unit)的折射率分辨率.适当增加传感芯片上金膜的厚度,可将折射率分辨率提高到2×10-6 RIU.兔IgG与羊抗兔IgG相互作用实验又进一步表明: 该系统具有实时阵列检测蛋白质相互作用的能力,进一步提高精度并完善后可成为蛋白质组学研究的重要工具.     

空间调制信号的改进M-ML检测算法

空间调制(SM)系统的最大似然(ML)最优检测算法的计算复杂度很高,具有较低计算复杂度的M-ML检测算法受到了人们的关注.M-ML算法按照接收天线序号由小到大的顺序进行检测,从误比特率性能角度考虑并不是最佳的.通过研究不同检测顺序对算法性能的影响,提出了两个改进的M-ML算法,仿真结果表明改进的M-ML算法在误比特率性能上优于M-ML算法.由于M-ML算法在不同的信噪比下每层保留固定的节点数M,尤其在高信噪比时会造成计算资源的浪费,因此提出一种动态M-ML算法,即通过门限值自适应选择每层保留的节点数.仿真结果表明动态M-ML算法降低了M-ML算法的计算复杂度,同时性能逼近M-ML算法.     

连续相位频移键控信号的频域均衡算法

为了解决连续相位频移键控(continuous phase frequency shift keying,CPFSK)信号在长时延扩展信道下的均衡难题,利用单载波频域均衡的思想提出了在最小均方误差准则下最优的CPFSK频域均衡算法,包括线性均衡和非线性的判决反馈均衡。从理论上分析了算法的原理和可实现性,并且以两种CPFSK信号为例,通过数值仿真验证了算法的理论结果。仿真结果表明:该文提出的线性频域均衡算法性能要好于传统的CPFSK信号频域均衡算法,与传统频域均衡算法相比,几乎没有增加计算复杂度;并且利用判决反馈算法逼近了最大似然序列估计的性能。     

基于串行的SCMA低复杂度多用户检测算法

针对现有SCMA系统串行MPA多用户检测算法无法动态调节迭代次数的问题,提出了一种可动态调节迭代次数的串行MPA多用户检测算法,称之为R-THMPA算法.R-THMPA算法把用户节点到资源节点迭代前与迭代后边缘函数值之差定义为冗余值.在新一轮迭代译码过程开始前,把用户节点到资源节点各边的冗余值分别与门限值作比较.若不满足门限条件,则新一轮迭代只迭代到冗余值大于门限值中序号最大的用户节点,重复这一迭代过程直到满足门限条件或达到最大迭代次数.仿真结果表明:采用所提出的R-THMPA算法可更好地平衡SCMA方案的误码率性能和检测复杂度.     

正交空间调制系统的低复杂度检测算法

正交空间调制(quadrature spatial modulation,QSM)作为一种扩展的空间调制(spatial modulation,SM)传输方案,近年来受到业界的广泛关注.它通过在发送端将发送的复值符号的实部和虚部分开传输来提高频谱效率.由于正交空间调制系统的最大似然(maximum likelihood,ML)检测算法在整个搜索空间进行穷搜索,导致计算复杂度极高.针对QSM系统接收端检测算法复杂度较高的问题,利用QSM系统信号固有的稀疏特性,提出了一种QSM系统的压缩感知(compressed sensing,CS)检测算法.仿真结果表明,新的检测算法在误码性能上接近ML检测算法,复杂度约为ML的4.7％.