一种改进的快速递推干扰抵消多用户检测算法

由于传统的MIMO-OFDM系统干扰消除多用户检测算法对错误传播和干扰消除顺序考虑的较少,提出一种采用逆向排列顺序的快速递推干扰消除多用户检测算法;该算法采用逆向检测顺序,选择用户数据相关程度最大的数据进行最后检测,得到信噪比最优的串行干扰消除用户排列,避免了错误传播;采用递推的方法实现最小均方误差(MMSE)检测器与排序的求取,避免了传统检测算法中的直接矩阵求逆运算,降低了算法的计算量;理论分析和实验结果表明,该算法在有效降低复杂度的同时,具有更好的系统容量性能和误码性能。     

分组部分并行软干扰消除的多用户检测

在串行干扰消除结构的基础上,提出一种分组部分并行软干扰消除多用户检测算法.根据用户功率大小进行分组,组内采用并行软干扰消除检测,组间采用串行干扰消除算法,依次检测各组用户,从而降低并行结构的计算复杂度.理论分析和仿真结果表明,该算法能比传统的PIC算法、PPIC算法及MPIC算法等并行干扰消除算法取得更好的误码率性能,...     

基于估计误差逆序的VBLAST检测算法研究

为了取得VBLAST系统复杂度与性能的折中,在串行干扰消除检测算法的基础上提出一种按估计误差从大到小排序并与最大似然检测算法相结合的检测算法.该算法的排序方式能够保证后面检测层的可靠度逐渐增加,对首层进行最大似然检测能提高首层的性能从而遏制误码传播问题;或者对首层进行假设,检测出所有信号后择优选取作为最后的检测输出来提高系统整体性能.仿真结果表明,不管是快衰落瑞利信道还是空间相关信道,新算法复杂度与传统排序串行干扰消除算法复杂度相当或略有增加,而误码率更低,性能明显改善,更适合于VBLAST系统的信号检测.     

MC-CDMA系统中基于QR分解的多址干扰消除算法

多址干扰是导致MC-CDMA系统误码性能下降的重要因素。为了消除多址干扰,提出基于接收信号功率排序和QR分解的多址干扰消除算法（Power-based MMSE Sorted QR Decomposition,P-based MMSE-SQRD）对MC-CDMA系统的上行链路进行检测。仿真结果显示,与传统的串行干扰消除算法相比,P-based MMSE-SQRD的误码性能有明显的提高,而且其复杂度也相对较低。     

采用非线性串行干扰消除的DS-CDMA系统中最优检测顺序的研究*

在采用串行干扰消除的DS-CDMA系统中,不同的检测顺序导致不同的系统性能。研究在这样的系统中如何调整检测顺序以最小化总发射功率的问题。不同于已有研究,考虑非理想情况下的非线性串行干扰消除接收机,并且外小区干扰不再假设为独立于用户发射（接收）功率。在这样的前提下,根据给定检测顺序下最优功率分配的表达式,推导出了能够最小化总发射功率的最优检测顺序。仿真实验展示了不同检测顺序下系统的发射功率要求,证实了最优检测顺序有助于降低总发射功率。相应地,可将基于最优检测顺序的功率分配机制用于实际系统。     

MUSA系统中一种快速多用户检测算法

多用户共享接入是一种5G非正交多址接入方案,由于采用了串行干扰消除(SIC)检测算法,算法运行时间较长,时延和复杂度较大。针对5G低时延、高可靠性的需求,提出了一种基于并行干扰消除(PIC)结构的快速非线性检测算法,该算法不需要多级PIC结构。首先让接收信号经过最小均方误差(MMSE)检测器,并把MMSE检测器的输出作为PIC检测器的输入。该算法避免了串行干扰消除算法中多次排序和对矩阵多次求逆的问题,在不降低符号错误率的情况下,算法的运行时间减小了54%,复杂度降低了一个级别。     

基于非高斯度量的多用户DS-CDMA系统多干扰消除与用户检测

非同步的直接序列扩频码分复用(DS-CDMA)系统可能同时存在符号间串扰、多址干扰以及外部干扰。将扩频系统普遍存在的外部窄带干扰作为讨论重点,依据函数空间理论,对干扰进行有限维函数空间上的分解,并将基函数作为混合向量,基函数下的坐标作为待恢复源,通过过采样处理,结合DS-CDMA系统多用户检测模型,提出一种基于盲分离的算法。该算法在未知扩频序列以及信道多径的情况下完成盲多用户检测与盲均衡处理,同时实现外部窄带干扰消除,提高系统的干扰容限。仿真结果表明,在不同的信噪比以及信干比条件下,该算法普遍优于带理想均衡器的RAKE接收机,尤其在干扰显著的情况下,能获得更高的增益。     

STC-OFDM系统改进的消除串行干扰算法

STC-OFDM系统有效弥补了正交频分复用多址系统中符号间干扰和频率选择性衰落等不足,但存在如何有效抑制因多天线传输产生的相互干扰问题.为此,提出了一种结合信道频率响应恢复和串行干扰消除来抑制干扰的改进算法,该算法在串行干扰消除之前先对导频进行信道频率响应恢复,减小估计对信道频率响应的影响.仿真实验表明,该算法能进一步改善STC-OFDM系统比特误码率并进而抑制相互干扰.     

MIMO-OFDM系统中基于QR分解的新型迭代检测算法

结合QR分解的迭代检测算法与连续干扰消除思想提出了一种新型的QR迭代检测算法。该算法充分利用最后检测层分集增益最高、性能最优的特点,在每一次QR分解之后,仅保留最后检测层的判决,在接收信号中消除已判决信号的干扰,并将信道矩阵中已判决信号的列删除,降低信道矩阵列的维数后,进行下一次QR分解,直到所有层的信号都检测出来。分析表明,新型QR迭代检测算法复杂度大约为连续干扰消除算法的1/8,约为传统迭代检测算法的1/2。仿真试验表明,对称系统中新型QR迭代检测算法性能与传统迭代检测算法基本保持一致,都要优于连续干扰消除算法。     

一种改进的跳频抗干扰定时同步算法

跳频系统是抗干扰通信中一种常用的手段,定时同步方案设计需要考虑到系统特点,并且在干扰条件下具有良好性能;在对干扰条件下系统定时性能分析的基础上,针对传统CME检测算法计算复杂的问题,提出一种基于能量排序检测的平方定时同步算法;该算法首先对解跳后的信号进行能量检测,利用检测结果通过排序去除干扰后进行定时误差检测,最后通过内插恢复用于解调,无需多次迭代确定检测门限;仿真结果表明,改进算法与使用传统CME算法定时估计性能相当且能满足系统解调性能要求,使得计算量下降1/2;在不同干信比和不同干扰带宽下,归一化定时方差小于1×10^-3,解调性能损失小于0.5 dB。     

基于自适应卡尔曼滤波的盲多用户检测算法

对强多址干扰情况下码分多址系统的盲多用户检测算法进行研究,针对多径信道的码分多址系统,提出一种基于自适应卡尔曼滤波的盲多用户检测算法。该算法可在进行状态滤波的同时对未知噪声的统计特性进行在线估计,确保算法收敛于期望用户,提高检测器在动态环境下的跟踪性能。仿真结果表明,与最小均方算法及递推最小二乘算法相比,该算法具有更好的收敛性和动态性能。     

消除噪声的ICA盲多用户检测

针对已有的基于独立分量分析（Independent Component Analysis,ICA）的盲多用户检测中为了便于分析经常将噪声信号忽略,从而造成系统检测性能下降的问题。提出了基于ICA的盲多用户检测的改进算法,该算法不仅能抑制远近效应和多址干扰,而且利用信号子空间和有效无偏估计原理可最大限度地消除被忽略的噪声,提高了系统的容量。通过Matlab实验仿真,验证了该算法的有效性和实用性。     

QR分解卡尔曼盲自适应多用户检测算法

码分多址（Code-Division Multiple-Access,CDMA）系统中,采用盲多用户检测算法抑制多址干扰（Multiple Access Interference,MAI）和“远-近”效应（Near-Far effect）的影响,是CDMA技术研究热点之一。为避免基于卡尔曼（Kalman）滤波的多用户检测算法中,协方差矩阵失去非负定性而面临的数值稳定性问题,提出利用QR分解方法重新构造系统模型协方差阵,建立一种收敛速度更快、数值鲁棒性更好的卡尔曼盲自适应多用户检测算法。仿真结果表明,该算法具有较好的抗多址干扰和抗“远-近”效应能力。     

基于OFDM的认知无线电用户频谱分配策略

结合正交频分复用(OFDM)技术,研究认知无线电场景中的多用户频谱分配策略,提出最优与次优2种算法。最优算法通过授权用户的SIR下限得到认知无线电的发射总功率,采用拉格朗日定理为每个认知用户分配子载波和功率。次优算法引入分配比例因子来体现用户分配的公平原则,通过限制SIR得到频谱分配结果。仿真结果表明,2种算法的性能优于现有基于FDMA的静态频谱分配算法,能从不同层面满足认知无线电的需求。     

一种新的盲自适应拟Newton迭代Kalman滤波MUD检测器

针对ISI、MAI并存情况下码分多址系统盲自适应Kalman滤波算法检测稳定性不足的问题进行了研究,结合Newton迭代法提出了一种适于多径信道下DS-CDMA系统的盲自适应拟Newton迭代Kalman滤波MUD算法。该算法能够在进行状态滤波的同时对未知噪声的统计特性进行在线估计,确保算法能够有效收敛于期望用户提高了检测算法在动态条件下的用户跟踪能力。仿真结果表明,BN-Kalman算法具有更好的收敛性和动态性能。     

基于CSMA的无线射频识别防碰撞算法

传统无线射频识别防碰撞算法的系统吞吐率普遍不高.为此,提出一种基于载波侦听多路访问(CSMA)的新算法.在标签发送数据前,增加一个保护时间带,并对信道侦听操作进行同步处理,以提高信道侦听的准确性,降低数据发送的盲目性.实验结果表明,与其他算法相比,该算法具有较高的系统吞吐率和较短的数据传输时廷.     

基于扩频ALOHA的RFID防碰撞算法

在射频识别系统中,读写器作用范围内的多标签识别存在数据碰撞的问题。为此,在分析ALOHA算法的基础上,应用码分多址技术,提出一种基于Gold码扩频的ALOHA防碰撞算法,并进行算法的推导和仿真。该算法的吞吐量会随着标签数据帧发送延时的增大而减小,随着扩频码数量的增加而增大。当扩频码数量和负载相等时,系统吞吐量最小;当扩频码数量大于负载时,吞吐效率会随扩频码数量的增加而增大,系统吞吐效率高于时隙ALOHA。应用Simulink构建基于码分多址的多标签与阅读器通信系统,分别研究信噪比、上行速率和帧长对通信误码率的影响,实验结果表明,该算法可提高阅读器与标签之间的通信质量,在现实情况下误码率趋近于0。     

ICA自适应核估计在多用户检测中的应用

将自适应核估计的ICA算法应用于DS-CDMA系统的多用户检测中,在没有关于混叠信号的分布假设时,根据信号的统计特性自动估计评价函数,采用自适应核密度估计ICA算法检测器的输出初始化独立分量分析的迭代,对任意混叠信号进行盲分离。通过与传统匹配滤波检测和ICA后处理匹配滤波检测进行仿真比对,证明了该算法在DS-CDMA多用户检测中的可行性和优越性。     

室内可见光通信盲均衡技术研究

为了降低室内可见光通信的误码率和由于多径效应导致的码间串扰,提高系统的传输特性,研究了可见光通信系统的盲均衡算法。对室内可见光通信（Visible Light Communication,VLC）系统信道进行了建模分析,利用一种改进的冲激响应算法推导计算了室内可见光通信的冲激响应。针对最小均方算法（Least Mean Square,LMS）等需要训练序列、占用信道带宽的缺点,提出了一种基于Sigmoid函数的变步长恒模（Covariance Matrix Adaptation,CMA）盲均衡算法补偿信道损耗。实验结果显示：采用了改进的CMA算法后,系统的收敛速度更快,收敛后的稳态误差减小,均衡器对系统的跟踪效果优良,通信系统的误码率也大大下降,抗噪声能力显著提高,可以有效地改善室内VLC系统的码间串扰问题。     

一种高效的QMC检测算法

基于垂直分层空时码的MIMO-OFDM系统提出一种高效的QMC检测算法,该算法对信道矩阵进行一次排序QR分解,对最先检测的信号层采用ML-OSIC算法,用M算法检测中间的信号层,逐层增加保留值M以提高算法有效性,利用串行干扰消除检测余下的信号层。与QRD-M算法相比,QMC检测算法能降低计算复杂度。仿真结果表明,该算法以更低的计算复杂度获得更接近最大似然检测的性能,取得性能与复杂度之间的折中更理想。