适用于BICM-ID系统的星座成形方法

结合几何成形与概率成形的思想,提出了一种适用于比特交织编码调制系统的星座成形映射方法。该方法基于实用信号星座,通过不使用部分能量较大的信号点并利用多对一的映射关系,使发送信号逼近最佳输入概率分布。利用解调器和译码器之间的迭代译码,该方法可方便地获得成形增益。基于容量和外信息转移图分析,给出了信号星座和信号到符号映射的优化方法。理论分析和仿真结果表明,在高斯白噪声信道和独立Rayleigh衰落信道下,该映射方法利用大信号星座在采用迭代译码的比特交织编码调制系统中均能取得优于传统Gray映射的误码性能,且随着调制阶数的增大可进一步提高成形增益。     

基于二维格星座对SCMA码本的一种设计方法

现有的SCMA(稀疏码分多址)码本采用高维复数星座和映射矩阵相结合的设计方法,存在高维复数星座设计过程复杂,且任意时频资源星座图星座点间的最小欧式距离难以控制的问题。针对上述问题提出了一种基于时频资源星座的码本设计方法。首先设计一个二维格星座,然后通过星座优化和扩频得到特定用户的码本。所提方法不仅可以获得最大成形增益和最大最小欧式距离的合成星座图,还能使SCMA系统性能随着码本维度的增加而提升。仿真结果表明:在高斯信道下,提出的码本较现有的码本有效提升了系统性能。     

Rician衰落信道下空时分组码的性能分析

基于Alamouti提出的BPSK调制下空时分组码在Rayleigh衰落信道中的码性能原理,推导出高阶(M ary)调制下Rician衰落信道中空时分组码的符号差错率的最小距离球界,并进行计算机仿真分析了两信道下引入空时分组码的多天线系统中发射和接收天线的分集增益,发射天线数量的“地板效应”以及Rician因子K对符号差错性能的影响。     

一种稀疏码本多址接入码本优化设计方法

稀疏码多址接入(SCMA)作为一种具有竞争力的非正交多址接入(NOMA)技术,该技术通过高维调制与稀疏扩频的结合,有效地提升了系统的频谱效率。该文针对现有SCMA码本设计中存在的问题,提出一种同时适用于高斯信道和瑞利衰落信道的SCMA码本优化设计方法。在该方法中,首先通过旋转基准星座和母星座,实现母星座在各个维度上投影点间的最小欧氏距离以及叠加在单个资源块上的总星座中与各用户对应的星座图上星座点间的最小欧氏距离的最大化,以提升SCMA码本在高斯信道下的性能;进而在保持总星座上星座点间最小欧氏距离不变的条件下,通过旋转叠加在单个资源块上多个用户的星座,优化叠加在单个资源块上的与各用户对应的星座图中星座点间最小乘积距离和信号空间分集(SSD)阶数,最后结合Q路坐标交织技术获得额外的分集增益,以提升系统抗信道衰落的能力。仿真结果显示:在高斯信道和瑞利衰落信道下,该文设计的SCMA码本的性能均明显优于华为公司提出的SCMA码本和低密度扩频多址接入(LDS-MA)技术。     

一种基于格理论构造高维星座图的方法

星座图的增益指数是格理论中的一个术语,它可以分解成格的编码增益和星座图边界的成形增益.本文将最大化星座图增益指数的过程构造为一系列优化问题,并将星座图的几何特性作为优化问题的约束条件.由于可通过求解优化问题来得到所需的星座图,因此本文的方法可以作为一种构造高维星座图的通用方法.相比现有算法均只适用于星座点个数较少的情况,本文方法可以简便地构造星座点数目较大的高维星座图.仿真结果显示出：在星座点数目较少时,由本文方法所构造的星座图的误符号率性能与最优值十分接近;而当星座点数目较多时,本文构造的星座图较传统基于整数格的星座图具有更低的误符号率.     

空时码在Nakagami衰落信道下性能分析

基于Alamouti提出的BPSK调制下空时分组码在Rayleigh衰落信道中的简单分集方案。推导出多发射和多接收天线系统中正交空时分组码在Nakagami衰落信道的BPSK调制下的比特差错率的最小距离球界,并推广到在高阶调制下衰落信道中系统符号差错率的性能。仿真分析和比较了空时分组码的多天线系统中发射和接收天线分集增益,以及信道相关参数的变化对系统误比特性能的影响。     

时变信道中非理想反馈条件下波束成形的误码率分析

在基于信道信息有限反馈的无线多入单出系统中,发射机可采用简单的波束成形技术实现发射分集增益和阵列增益。已有的相关研究大多包含块衰落信道、准确信道估计或无反馈延迟等理想假设。该文建立了更为实际的Jakes时变信道中存在信道估计误差和反馈延迟的系统模型,分析了方形和矩形正交幅度调制星座图的平均误码率。研究表明:误码率的理论分析和仿真结果完全相符;增加反馈比特数可提高阵列增益,但不能增加分集增益;在慢变信道中,波束成形要显著优于正交空时分组码;误码率受信道估计误差和反馈延迟影响,且对后者尤为敏感。     

相关衰落信道Turbo乘积编码MDPSK的分集接收

由于无线衰落信道中差分检测Turbo乘积编码调制具有良好的性能,文中研究了相关平坦Rayleigh衰落信道中差分检测Turbo乘积编码MDPSK信号的等增益分集,这种等增益分集接收无需任何信道状态信息.研究结果表明,等增益合并可以改善快衰落信道中TPC-MDPSK的错误平底效应,等增益分集合并的Turbo乘积编码的MDPSK信号在相关系数为0.5的平坦Rayleigh衰落信道中的性能和独立衰落信道中的系统性能相差仅1 dB.     

混合衰落信道下存在反馈时延的多天线中继性能分析

研究了混合Rayleigh-Rician衰落信道下,存在反馈时延的多天线双跳放大转发(AF)中继系统的性能.首先,基于反馈时延波束成形(BF)模型得到混合衰落信道下中继系统的输出等效信噪比(SNR).然后,利用无穷级数展开推导出输出信噪比中断概率(OP)和概率密度函数(PDF)的解析表达式,并进一步得到中继系统遍历容量和平均误符号率(ASER)的理论计算公式.最后,计算机仿真验证了所提出的性能分析方法的正确性,并定量分析了天线数量、反馈时延和信道参数对系统性能的影响.     

利用限幅器改善Rayleigh衰落信道中Turbo乘积编码PSAM系统的性能

该文研究了 Rayleigh衰落信道中 Turbo乘积编码辅助符号调制(TPC-PSAM)系统的性能并提出一种利用软信息限幅来改善的 TPC-PSAM性能的新方法,通过对不同的 Rayleigh衰落信道中 TPC-PSAM系统的性能仿真,结果表明在 10-4误比特率下,这种新方法对 TPC-PSAM的性能有5～8dB的改善。     

∑-△调制噪声整形的研究

介绍 Σ-Δ调制器的基本结构 ,分析 Σ-Δ调制技术对噪声进行整形的基本原理及过采样率、Σ-Δ调制器的级数对整形效果的影响 ,从中获得了一些有用的结论。     

瓦级半导体激光器光束整形装置

介绍了一种采用光束远场发散角分割的方法 ,利用已有专利的微片棱镜堆光束整形器 ,对瓦级半导体激光器光束整形 ,该装置由半导体激光器、微柱透镜、柱面透镜、微片棱镜堆、聚焦系统和光纤组成 ,该方法可在一定程度上改善整形效果 ,具有结构简单、加工和装配容易的优点     

暗脉冲激光器的研究进展

暗脉冲激光在光波导中传输噪声小、损耗低,因此在信号处理方面比传统亮脉冲更有优势。介绍了暗脉冲激光器的国内外研究进展,重点介绍了经后期光学或电学整形产生暗脉冲和激光器直接产生暗脉冲的各种理论方案,最后对暗脉冲激光器的应用和发展前景进行了展望,并指出了目前还存在的问题。     

高展宽量八通展宽器的设计制作

在啁啾脉冲放大(CPA)技术中,提高展宽器的展宽量能有效地提高激光器的输出能力,而展宽器的展宽量与其构型及参数设计紧密相关,因此可以通过构型的选取及参数的优化来提高展宽器的展宽量。用光线追迹法导出了单光栅单透镜展宽器构型的设计解析式,利用这些解析式可以进行展宽器参数的优化,在此基础上设计制作了高展宽量的八通展宽器,并利用所研制的展宽器,将中心波长为1053 nm的93 fs脉冲展宽到4.35 ns。在该构型展宽器中,通过控制焦平面反射镜处的光强分布可以较方便地进行光谱整形,在实验中得到了和声光色散滤波器整形后类似的中心凹陷的波形。     

一种实现2倍无源增益的噪声整形SAR ADC

设计了一种采用65 nm CMOS工艺的无源噪声整形SAR ADC电路。该电路在SAR ADC的基础上仅增加6个开关和2个电容,以实现噪声整形,整体电路结构简单,有效提高了SAR ADC精度。此外,实现了2倍的无源增益,增强了对比较器噪声的抑制作用。构建具有良好噪声抑制效果的噪声传递函数,避免使用残差采样模块和多路比较器。仿真结果表明,设计的10位噪声整形SAR ADC电路在33.3 MHz采样率、2.08 MHz带宽、1.2 V输入电压的情况下,有效位数达12.4位,功耗为459 μW。     

激光金属沉积成形基板预热的研究

为了降低激光金属沉积成形过程中试样和基板间的温度梯度,减小和抑制成形过程的热应力,提高试样的成形质量,提出并设计了一种用于激光金属沉积成形的基板预热系统。该系统由基板预热器、智能比例微分积分控制器以及计算机串口温度采集反馈控制等3部分组成。利用自行研制的激光金属沉积成形设备和基板预热系统进行了成形实验。实验结果表明,基板预热可以改善试样的成形质量,降低成形过程的热应力。     

一种新的最佳多维星座成形算法

本文提出一种新的实现对多维星座最佳成形区域—截断多圆柱映射的编码和译码算法，该算法采用循环和移位操作大幅度地减少了存储空间，适合于用数字信号处理器实现。     

三维激光烧蚀加工的精度控制

本文在分析三维激光烧蚀加工加工精度的控制策略的基础上，开发了一套在线测量控制系统。以声光调QYAG激光的连续输出光作为测量光源，采用光学三角测量装置在线检测待加工表面相对指定位置的偏移，测得信号闭环控制声光调QYAG激光巨脉冲的发射，从而显著提高了沿光轴方向烧蚀加工位置的确定度和加工精度。     

激光超塑性成型技术研究

本文探讨了激光超塑成型技术中所涉及的合金板材制备、光能耦合及成型工艺，给出了标样拉伸实验和实际工件成型的结果，并对金相组织进行了分析．     

耦合半导体激光进入光纤

测量了半导体激光器的光束质量,对其光束的收集、准直、整形、聚焦和耦合进入光纤进行了实验研究。对于西门子5W diode bar的5个通道之一,采用微型柱面镜及光纤头处理技术,进入200μm光纤的耦合效率高达85.7%。同时还测量了整形系统和光纤的定位灵敏度。