基于S方法熵测度优化的跳频信号参数估计

提出一种S方法结合熵测度优化进行跳频信号参数估计的新方法.该方法在获取信号优化时频分布的基础上,基于时频平面设计参数估计算法,可以在不需要任何先验知识的情况下,估计出跳频周期、跳变时刻和跳频频率等参数.另外,在高斯噪声环境下对分析结果进行了仿真.结果表明,该方法对跳频信号的参数估计优于其他时频分析方法,减小了参数估计的偏差和估计方差,而且优化过程的复杂性也有所降低.     

蓝牙23跳系统信道跳频序列汉明相关性的改善

测试结果表明,蓝牙23跳系统的信道跳频序列并没有很好的汉明相关特性。从序列构造中的结构特征来看,汉明相关性恶化的主要原因,是码序列相邻分组中偶、奇码段都有恒定的段间隔(例如23跳为8)。针对这个原因,探讨性地给出一个方法,将恒定的段间隔修改为利用一个随机产生的固定段间隔表,测试发现,此措施可以显著地改善汉明相关性能。     

正交频分复用基带系统仿真及FPGA实现

基于IEEE802.15.3a提案及ECMA-368标准建立多频带正交频分复用超宽带基带系统,主要包括信道编解码、交织和解交织、数字调制与解调、OFDM信号的组帧与解帧、跳频和解跳频. 针对该系统提出了一种采用数字基带跳频和解跳频的多频带实现方案,并对系统的同步问题进行了相关研究. 在Matlab仿真平台上搭建系统并验证系统可行性,在此基础上使用FPGA硬件实现该系统并进行性能测试. 仿真结果表明,建立的多频带OFDM超宽带基带系统硬件平台能够很好地完成数据的发送与接收,并具有良好的传输性能,为系统中其它关键技术的研究提供了硬件实验平台.      

差分跳频系统编码器与频率转移函数的匹配设计

将编码的差分跳频系统等效为串行级联码,充分利用频率转移函数所产生的网格关联信息,采用软输入软输出算法,进行类Turbo串行迭代译码,能有效改善系统的误比特性能.因此,如何实现差分跳频系统串行级联结构的外编码器和频率转移函数(G函数)的匹配设计是值得深入研究的问题.基于互信息的外信息转移图(EXIT)能有效预测迭代译码的收敛特性,并根据EXIT选择适当的内、外码进行级联.采用基于互信息的EXIT图分析差分跳频串行级联结构中外编码器和G函数的外信息转移过程,提出了一种采用EXIT图选择G函数及外编码器的方法.通过对该方法的理论分析和性能仿真,结果表明,在一定的输入先验信息量条件下,信噪比越高,G函数输出互信息量越大;在给定信噪比条件下,不同G函数对应的输出互信息量随输入先验信息量增长速度不同,能有效实现对性能较好的G函数的选择;对于给定G函数,在不同外编码方式下,通过EXIT图能得到迭代译码收敛的门限值;能反应出不同编码方式下的收敛特性的好坏,从而实现外编码器和G函数的匹配设计.     

P波段数控电调带通滤波器的设计

研究了一种基于P波段的新型电调谐带通滤波器,采用前、后预选滤波器及中间运算放大器的结构。数字信号通过数模转换器和运算放大器实现数字信号与直流电压的转换,调谐变容二极管,调节带通滤波器的中心频率。实现了一个由8位二进制码控制的中心频率在悬50-110 MHz范围连续可调的电调谐带通滤波器,测试结果符合设计要求。     

GSTBC SFH MC DS-CDMA系统中的组排序串行干扰消除算法

提出一种新颖的分组空时分组码慢跳频多载波码分多址(GSTBC SFH MC DS-CDMA)系统结构,允许一定的用户采用相同的跳频图案,并将这些用户看成一个虚拟组,同时对该组中的用户通过分配不同的扩频码来分成多个子组.这样的结构增加了整个系统同时接入的用户数,提高了系统的频谱利用率.利用每个子组用户的后验组信噪比排序,依次进行组串行干扰消除的算法来消除不同子组用户之间的多址干扰.仿真结果表明,存在多址干扰的情况下,所提出的算法能够较好地提高系统性能,特别是在多用户干扰较严重的情况下,性能改善更加明显.     

混沌跳频序列的DSP实现

混沌现象本身的特点非常适合于充当伪随机码,满足日益增长的通信保密性,安全性要求。提出了一种设计FH-CDMA的新方法,基于logistic映射,利用DSP(数字信号处理器)芯片实现了一种混沌跳频序列,用m序列对数字化混沌系统实施扰动以克服有限精度效应,并对该序列的汉明相关性进行了分析,结果表明它具有良好的性能,适用于实际跳频通信系统。     

Performance analysis of FFH/BPSK system with partial band noise jamming and channel estimation error in high-mobility wireless communication scenarios

In this paper, we analyze the bit error ratio （BER） of fast frequency hopping （FFH） system with binary phase shift keying （BPSK） in high-mobility wireless channels. By taking into account partial band noise jam- ming and channel estimation errors as Gaussian noise, both of maximal-ratio combining （MRC） and equal-gain com- bining （EGC） schemes are considered, and exact analytical BER expressions for MRC and EGC schemes are obtained. Especially, a closed-form BER expression for the MRC scheme is also presented in high signal-to-noise ratio region. Analytical and simulation results demonstrate that, the FFH/BPSK schemes suffer from performance degra- dation in the presence of channel estimation errors. The worst case jamming factor is shown to be inversely pro- portional to the signal to jamming ratio. With properly designed frequency hopping schemes and channel estima- tion schemes, the performance improvement is also observed as compared with the traditional noncoherent FFH/BFSK system.     

跳频序列设计的研究现状及发展方向

跳频扩频通信技术具有优良的抗干扰性能和多址组网性能,不但在军事通信中得到了广泛应用,而且在GSM,Home RF(家庭射频)、Bluetooth(蓝牙)等民用移动通信中得到了广泛的应用.跳频序列的性能对跳频通信系统的性能有着决定性的影响.本文综述跳频序列设计的研究进展,总结了几个主要的研究方向,并指出了今后的发展方向.     

一种基于确定性调度的工业物联网感知层信道评估方法

为了提高工业物联网感知层无线数据传输的可靠性,主流的工业物联网标准普遍采用跳信道技术。通过周期性地评估和屏蔽受到干扰的信道,网络能够感知信道状态并自适应工作在传输质量较好的信道上。为了能更好地满足工业网络确定性与低功耗的特点,根据工业物联网感知层中信道使用率的不同,提出一种基于确定性调度机制的感知层信道评估方法,其核心思想是根据网络的数据流和跳信道模式统计信道使用率,计算每个信道的评估时间,再对信道进行周期性评估。仿真结果表明,该方法充分地利用了网络信道资源,并有效地提高了通信过程中的抗干扰性、可靠性和吞吐量。