动中通车载站可用性分析

与固定卫星通信系统相比,移动卫星通信系统中的地球站在通信过程中是运动的,因此其通信的电磁环境是极其复杂的,存在多径衰落、多普勒频移、阴影效应,在进行系统设计时,必须对它们造成的影响进行充分考虑。首先对移动卫星信道特性进行了分析,接下来给出了系统设计中几项主要指标的考虑方法,最后给出了采用最佳译码方案、分层传输技术和自适应误码掩盖等提高系统可用性的几项措施的讨论。     

宽带移动卫星通信信道模型研究

从多径衰落、阴影效应和多普勒效应三个方面研究宽带移动卫星通信信道的频率色散特性和多普勒功率谱非对称特性。基于WSSUS模型提出宽带移动卫星通信信道的统计模型。采用蒙特卡洛仿真方法对农村地区和城市地区两种信道的冲激响应和误码率特性进行仿真。仿真结果表明该信道模型能够真实反映宽带移动卫星通信信道的特性,对卫星通信系统关键技术设计具有参考价值。     

基于Watterson模型的短波航空移动信道建模与仿真

信道建模与仿真是短波航空通信系统性能分析评估的基础,该文通过分析研究飞行器最大移动速度、加速度、机动频率、运动轨迹等机动状态参数对短波航空移动信道时变多普勒频移的影响,提出一种基于Watter-son模型的短波航空移动信道模型.该模型能够充分描述由收发两端相对运动引入的信道多普勒频移与扩展,适用于短波超视距航空移动通信...     

衰落色散无线信道的电波传播预测与模拟

由多径色散及多普勒频移造成的频率－时间选择性衰落是城市移动无线信道的一个重要特性。在研究分析的基础上建立起了城市无线衰落信道的传播预测模型,并对上述无线信道传播模型的时域衰落特性进行了模拟仿真。     

OFDM系统中多普勒频偏估计技术仿真研究

研究了移动信道中的最大多普勒频移估计技术。分析了一种基于循环前缀的多普勒频移估计算法,该算法通过计算正交频分复用（OFDM）符号已有的循环前缀的相关函数来获得最大多普勒频移。采用广义平稳非相关散射下的多径时变瑞利信道模型,对各个算法进行了仿真试验,比较了各个算法的性能。仿真结果表明,利用多普勒分集技术,可以显著降低误码率,提高系统在移动环境下的性能。     

Ka/EHF频段卫星信道传输特性研究

为了获取更高的可用带宽,使用更小的天线口径并获得更强的抗干扰能力,Ka频段在军事卫星通信系统中已经得到广泛的使用,并正在向EHF频段发展。在Ka频段的卫星通信系统已经被建立,但更高的EHF频段对卫星通信系统来讲仍是一个尚待研究的领域。EHF频段降雨损耗、多普勒频移等因素对系统设计所造成的影响必须充分考虑,因此对EHF频段的信道特性分析是未来极高频卫星通信系统设计的关键之一。在研究Ka频段信道传输特性的基础上,对EHF频段的信道传输特性作了初步的研究和探索。     

一种改进的C.Loo信道模型衰落因子算法

为更好地反映实际无线信道的特性,介绍一种改进的C.Loo信道模型衰落因子算法。原始C.Loo信道模型衰落因子算法中不考虑多普勒频移的影响,本文加载了多普勒频移对衰落因子的影响,并说明其合理性、可行性及优点。     

可校正多普勒频移的多相差分调制解调器

提出了一种适用于超短波航空信道条件下的具有多普勒频移校正功能的多相差分(DnPSK)调制解调器,分析了超短波信道下多普勒频移的特性及对信息传输的影响,给出了适用于突发格式的多普勒频移校正方法以及具有频差校正功能的差分解调算法。     

高频电离层通信中多径时延与多普勒频移分布

本文在瑞利衰落模型下，研究了高频电离层信道中多径时延与多普勒频移的随机特性，导出了它们的概率分布，并讨论了瞬时多径时延和瞬时多普勒频移与平均归一化功率之间的关系。     

卫星动中通视频传输可用性

随着卫星移动通信速率的不断提升,视频已成为主要业务类型,视频服务质量越来越受到重视。为了减少卫星移动通信中出现的视频卡顿现象、改善用户体验,进行动中通视频传输可用性研究。首先对固定卫星通信系统动中通信道的多普勒频移、多径衰落及阴影效应等主要特性进行了分析,提出了分层传输解决方案,降低信道特性对动中通车载站接收图像质量的影响程度。经试验验证,提高了视频传输的可用性。     

一种基于二维处理的OFDM信道估计算法

该文提出了一种新的信道估计算法,用于无线移动信道下的正交频分复用(OFDM)系统。该算法对接收的导频信号(Pilot)分别在多径展宽域和多普勒展宽域进行处理,显著地降低了子载波间干扰和高斯白噪声的影响。此外,多普勒展宽域处理的滤波器是动态设计的,具有良好的自适应性。仿真结果表明,在不同的多普勒频偏下,该算法都有良好的性能。     

大Doppler频移条件下基于导频信号的扩频码捕获

分析了Doppler频移对传统扩频码捕获算法的影响,提出了在发送导频信号期间,利用自适应谱线增强器(ALE)对部分匹配滤波输出进行处理以估计Doppler频移值,经过频偏校正后,采用传统全匹配捕获算法进行扩频码捕获判决的新方法。仿真结果表明,这种方法可以有效地消除大Doppler频移的影响,迅速完成扩频码的捕获。     

水声信道中的迭代分组判决反馈均衡器

 与传统的时域均衡相比,频域均衡为单载波传输系统提供了一种计算更为有效的方法。该文对有大多径时延和多普勒频移的水声信道中的频域分组迭代判决反馈均衡器(IB-DFE)进行了研究,提出了一种联合迭代均衡和频域信道估计(JECE)算法,分析了JECE算法的性能以及不同数据参数对IB-DFE性能的影响,并计算了IB-DFE的计算复杂度。仿真结果表明,所提出的JECE算法对时变水声信道有更好的适应性。与TD-DFE相比,IB-DFE有3.6 dB以上的信噪比增益和约19%的复杂度增益,而且随着多径时延和多普勒频移的增加,这种性能增益会进一步增加。     

基于数据样本方差的正交频分复用水声通信多普勒频移估计方法

针对正交频分复用(OFDM)水声移动通信易受时变多普勒频移影响的缺点,该文提出一种基于数据样本方差的多普勒频移估计方法。利用前序符号的信道估计值恢复当前符号的有效数据序列及其频域分集副本,计算分集副本与数据序列的比值并搜索该比值序列在不同多普勒补偿因子下的方差,选取方差最小时对应的补偿因子作为多普勒频移估计值,利用稀疏贝叶斯学习和判决反馈信道估计算法获得修正后的信道频域响应并传递给后序符号,实现对多普勒频移的实时跟踪。数值仿真验证了该方法的可行性和优越性,海上试验证明,该方法实现了基于无人水下航行器的OFDM水声移动通信,能够对时变多普勒频移进行有效估计。     

稳定分布噪声下基于高斯近似粒子滤波的干扰源定位算法

民航地空通信受到无线电干扰会严重危及民航飞机的正常飞行,本文在深入研究利用接收飞机散射信号的多普勒频移信息定位地面干扰源方法的基础上,提出基于高斯近似粒子滤波（GAPF）的定位算法。本文的主要贡献可以总结为:第一,对多普勒频移与干扰源坐标之间非线性关系进行深入研究,构建状态方程及观测方程。第二,考虑更能准确描述散射信道模型的对称alpha稳定分布(SaS)噪声作为叠加的背景噪声,并提出 噪声下的高斯近似粒子滤波算法。计算机仿真实验表明,与扩展卡尔曼滤波（EKF）及无迹卡尔曼滤波（UKF）算法相比,本文算法的估计性能优势明显,并且对SaS噪声具有较强的鲁棒性。      

基于DET的OFDM信道估计算法及分析

在高速无线通信中,由于多径衰落和多普勒频移引起的子载波间串扰,严重影响了OFDM系统的性能。因此,接收端的信道估计显得至关重要。基于离散进化变换进行时频分析的方法,可以较完全获得一个受多径衰落、频率选择性衰落干扰的信道的特性。仿真表明,在大多普勒频移影响的时变信道中,采用时频分析的方法比常规信道估计方法的性能有明显提高。     

Frequency offset correction for HF radio speech reception

High-frequency single-sideband (HF-SSB) radio communication suffers from highly variable propagation conditions and high levels of interference noise. One common distortion is frequency shifting of the received signal due to differences in carrier frequencies at transmitter and receiver, or to Doppler shifts due to the transmission path. This paper presents a novel and efficient technique to compensate for this frequency offset using only the received speech signal to determine and correct the frequency error. Good improvement in received speech quality is achieved, using a mean opinion score measurement     

Designing Doppler signals to overcome transmission nonlinearities

Doppler processing requires a radiating signal with low spectral sidelobes over the range of frequencies at which Doppler shifts are expected. This is conventionally achieved by windowing the driving sine wave. The effectiveness of windowing depends upon the transmitter amplitude response, and is therefore affected by nonlinearity. This problem is overcome by gating the sine wave with a series of nonuniformly spaced pulses of constant duration and amplitude. The pulse start times then control the shape and level of the radiated spectrum; the most closely controlled sidelobes are those near the transmitted frequency. The resulting spectrum is not affected by nonzero threshold or limited linear range (typical sources of nonlinearity). Furthermore, amplitude shading (within the linear range) and pulse-duration variation can be introduced to control sidelobe levels at higher Doppler frequencies. Pulse-to-pulse phase shifts allow one to design a signal with a central spectral peak shifted from the perceived transmitted frequency     

Performance analysis and improvement of direct position determination based on Doppler frequency shifts in presence of model errors: case of known waveforms

Multidimensional Systems and Signal Processing - The direct position determination (DPD) method based on Doppler frequency shifts for signals with known waveforms is first proposed by Amar and...