一种基于调制m序列的直接序列扩频信号调制方法

为提高直接序列扩频通信系统的频谱利用率,该文提出在m序列周期等于信息比特位宽整数倍情况下的直接序列扩频信号——调制m序列的信号调制与解调方法(m-DSSS).首先结合调制m序列相关性数值仿真结果验证m-DSSS信号捕获可行性,然后根据信息比特的排列组合情况,设计一种基于多通道的m-DSSS信号调制和解调方法,并对m-DSSS信号通过加性高斯白噪声信道后的抗干扰能力建立数学模型.最后在相同频谱利用率条件下,与码移键控(CSK)调制方式进行了仿真对比试验.仿真结果表明,m-DSSS信号不仅比CSK信号具有更低的副峰,且当载波采用BPSK调制时,m-DSSS还可通过判断极性来辅助信号捕获,在误码率优于1e-3条件下,m-DSSS信号比CSK信号有2?dB以上优势,验证了m-DSSS调制用于直扩系统的可行性.     

一种直接序列扩频MSK调制信号的解扩方法

MSK调制用于直接序列扩频通信比常用的BPSK调制有较高的频谱利用率,然而直接序列扩频MSK调制信号的解扩技术较为复杂。本文根据匹配滤波原理,导出一种对有限码长直接序列扩频MSK调制信号的数字匹配滤波解扩方法。仿真结果验证了该方法的可行性。     

一种基于GMSK调制的直扩系统的设计

通过介绍直接序列扩频(DSSS)+GMSK调制的扩频系统的基本原理,分析了GMSK调制相对于MSK调制的优越性。对接收端信号先解扩后解调能有效利用扩频增益,提高系统性能。提出一种零中频直接相关的解扩解调方法。该方法在接收端先将本地扩频码进行GMSK调制,再与接收信号作相关,可以实现接收端伪码的捕获以及后续的解扩解调工作。通过Matlab仿真可以得到,在低信噪比环境下,该方法比先解调再解扩的方法有更好的误码性能。     

一种四进制连续相位调制新方法

为简化连续相位调制信号的相干解调,提出了一种四进制连续相位调制方法。在发送端,信号调制器根据发送的前后两组比特信息从一个预先设计的基带信号集合中选择对应的基带信号作为调制信号。该调制方法使信息码元由基带信号某一时刻的绝对相位值表示,当完成相位和载波同步后,在接收端其接收处理和传统QPSK信号一致,可以直接使用IQ路的采样值解调信息比特。仿真表明,调制信号的相干解调误比特性能与QPSK信号的相干解调相同。由于调制信号具有准恒包络和连续相位的特点,更适合应用于使用非线性功放的功率受限通信系统中。     

非正交-码索引调制方法

针对码索引调制(Code Index Modulation, CIM)相对于直接序列扩频在提升频谱利用率时,造成误比特率性能明显下降的问题,该文提出非正交-码索引调制(Non-orthogonal-Code Index Modulation, N-CIM)。发射端信息比特分割为伪随机(Pseudo Noise, PN)码映射块和调制信息块,并分别映射为PN码的索引和调制符号,调制符号的实部与虚部再选择相同的激活的PN码进行扩频。仿真与分析结果表明,在相同频谱效率时,N-CIM的误比特率性能比CIM在加性高斯白噪声信道中当误比特率为10–5时具备约2～3 dB的优势,在瑞利衰落信道中当误比特率为10–2时具备约2 dB的优势。     

基于分块FFT的CSK调制信号高效解调算法

码移键控(Code Shift Keying, CSK)调制通过增加码相位偏移维度,能够在不改变信号频谱的基础上提高电文速率。由于CSK调制信号在解调时需要计算各种码相位偏移的相关值,因此会显著增加接收端电文解调的复杂度。为了降低CSK信号解调的复杂度,提出了基于分块快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform, FFT)的高效解调算法。该算法对重采样后的基带数据进行奇偶分块,将传统时域循环相关转换为频域乘积运算,并基于高效的FFT算法达到降低相关值计算复杂度的目的。对于CSK(6,1 023)调制,所提算法需要的复乘法和复加法仅约为传统时域相关算法的17.2%和31.2%,大幅降低了CSK信号解调的计算复杂度。     

CSK调制系统误码性能分析

由于混沌基函数的非周期性，混沌调制系统的理论性能分析一直是个难题。基于离散混沌映射，视混沌信号为随机变量，推导出混沌CSK相干解调系统的理论误码计算式，并得到了仿真实验的以验证。理论和仿真实验结果表明，CSK相干解调系统在理想情况下误码性能能够达到其上限，即与相干解调BPSK系统相同。     

QAM调制分析与其SystemView仿真实现

正交振幅调制OAM(Ouadrature Amplitude Modulation)是一种频谱利用率很高的调制方式.文章在介绍OAM调制、解调原理的基础上,深入探讨了OAM的频谱利用率和误码率性能.并在SystemView下对该系统进行了完整仿真.通过仿真观察到调制与解调信号的波形,星座图以及OAM信号功率谱密度曲线,并对仿真结果进行了分析.由分析结果可知,OAM调制系统具有很高的频谱利用率以及较好的误码率性能,因此可增大系统容量,同时也保证了系统的可靠性.     

双模椭圆球面波多载波索引调制解调方法

该文在基于信号分组优化的椭圆球面波函数(PSWFs)多载波调制的基础上,引入双模索引调制思想,提出了双模PSWFs多载波索引调制解调方法(DM-MCM-PSWFs)。该方法利用未被激活的剩余部分子载波加载第2星座图产生的调制符号,以传输额外的信息比特,实现了基于信号分组优化的PSWFs多载波调制中频谱资源的进一步利用,有效提高了系统频带利用率以及误码性能。理论和仿真分析表明,相较于基于信号分组优化的PSWFs多载波调制,所提方法以适当牺牲系统复杂度为代价,具有更高的系统频带利用率和更优的系统误码性能,当误比特率为1×10–5, n=7, k=3时,所提方法系统频带利用率、误码性能可分别提升9.15%, 2.4 dB。     

一种基于前导序列的OFDM信息调制技术

OFDM系统中的前导序列通常被设计用于接收端的定时同步和频偏估计,并不包含任何有效的比特信息。在前导序列中调制比特信息的设计方式一定程度上能够提升通信系统的频谱效率,并拓展了前导设计的功能。通过对CAZAC序列进行相位旋转和循环移位处理,提出了一种新的在前导序列设计中嵌入信息数据的方案。调制信息后的CAZAC序列仍具有恒包络特性和良好的周期自相关性,并设计了相应的时频同步算法和信息提取方法。相比已有方案,所提的前导设计方式在不影响定时同步和频偏估计性能的情况下,提高了信息承载能力。分析与仿真结果表明,对于相同长度的前导序列,所提方案在信息承载量和传输可靠性方面均优于现有方法,同时可以取得较好的定时同步与频偏估计性能。      

不对称的随机极性甚小幅相调制系统

为了紧缩随机极性MCP-EBPSK调制信号的频谱,消除边带线谱,同时易于电路实现和芯片集成,提出了一种不对称的随机极性甚小幅相调制(ARP-VMAP)。该方法是对随机极性MCP-EBPSK调制的波形表达式进行了简化和近似,消除了超越函数,使得调制器更容易硬件实现,工作频率更高。仿真结果表明:即使在-74dB边带功率带宽的苛刻要求下,ARP-VMAP调制能完全去除已调信号功率谱中的线谱分量,获得比随机极性MCP-EBPSK更高的频谱利用率,且解调性能也显著提高,对于发射能量的利用率更高,有利于节能环保。      

RoFSO系统中4FSK仿真及其误比特率性能分析

将射频技术应用到自由空间光通信具有独到的优势。为了研究自由空间光载射频技术,在四进制频移键控调制解调理论基础上,以自由空间光通信为应用背景,采用仿真,从时域角度对四进制频移键控系统进行了编码及解码研究,并推导了经过高斯噪声和瑞利信道后系统误比特率及信道容量。两种解调法的系统误比特率仿真结果表明,当信噪比为12dB时,过零检测法的系统误比特率达到10-15,明显优于相干解调法。     

基于System View的256QAM信号调制与解调的仿真实现

在介绍正交振幅调制(QAM)信号的调制、解调原理的基础上,以相对比较复杂的256QAM为例,对QAM信号的频带利用率和误码率性能进行了分析,给出了用动态系统仿真和分析软件SystemView进行系统仿真的具体设置,并分析了仿真结果。     

卫星广播信号上重叠发射导航增强信号的方法

提出了一种在卫星广播信号上重叠发射卫星导航增强信号的方法,将差分校正数据经过扩频后发射出去,与卫星广播信号进行频谱重叠,一起经卫星转发。通过参数设计和性能仿真可知,差分增强信号对广播信号的接收解调影响很小,差分接收机可以通过串行干扰抵消的方法从混合信号中提取出差分增强信号,实现解扩与辅助测距,解扩得到的差分校正数据可直接用于差分定位。当混合功率比为26 dB时,捕获概率达99.99%,测距精度为10.67 m,表明了此方法的可行性。     

MPPSK调制解调器研究

为深入研究多元位置相移键控(MPPSK)调制信号的功率谱特性且改善其接收端解调性能,给出了(M>2)时的MPPSK理论功率谱的一般表达式,并设计了一种新的基于BP神经网络的解调器。在MPPSK调制原理的基础上,利用交变波和稳态波分解法推导了(M=3)3PPSK的理论功率谱解析式,并推广得到了(M>3)时的MPPSK理论功率谱一般表达式,通过仿真验证了理论推导的正确性,分析了影响MPPSK功率谱的主要因素。同时,基于已有的锁相环解调和数字冲击滤波器多路判决解调的两种方案,充分利用数字冲击滤波器输出的显著波形差异,提出了一种基于BP神经网络的MPPSK解调器,并对三种解调方案进行了仿真。仿真结果表明:新的MPPSK解调器解调性能要明显好于已有的两种解调方案。      

基于CSK调制的可见光通信系统的盲检测算法研究

基于IEEE 802.15.7标准中色移键控(CSK)调制通信系统的检测方案,利用CSK调制的特性,提出了一种新的盲检测算法。该盲检测算法,利用CSK调制信号的性质在没有信道信息的情况下也可以对CSK信号进行解调,省略了信道估计模块,简化了系统。仿真发现,这种盲检测算法具有较好的误码率性能。     

MPPSK调制的跳时多址研究

研究了一种MPPSK调制的跳时多址实现方法。发送端对时域连续的正弦载波进行调制,根据用户唯一分配的跳时图案及待发送的符号,在相应的时隙产生相位跳变,非跳变处都是正弦波;接收端将信号通过冲击滤波,依据传输时延及跳时图案获得相应时隙的包络值,进行检测判决。通过仿真,对比了相同调制参数下跳时多址MPPSK与非跳时MPPSK的误码性能。结果表明:在各用户跳时图案正交的情况下,跳时调制的MPPSK信号并未损失误码性能,验证了此种跳时多址实现方法的可行性和有效性。      

一种短时突发PSK信号的自适应解调方法

短时突发相移键控（PSK）通信具有隐蔽性好、信道利用率高的特点，得到广泛应用。将已调信号非线性放大、限幅处理，使其幅度稳定在一定范围，基于锁相原理得到与已调信号同步的本地载波，是PSK信号解调相干载波恢复的常用方法。然而接收信号的非线性处理，会使PSK信号信噪比急剧下降，影响载波相位跟踪精度，给帧同步信号生成和码元抽取带来不确定性，导致误码率升高。针对常规方法存在的问题，提出了基于Hilbert变换的短时PSK信号自适应解调算法，通过信号归一化，在不降低解调信号信噪比情况下，确保载波恢复运算不受数据信号幅度的影响，具有恢复速度快、跟踪精度高、帧同步信号解调可靠、码元采样时间准确的特点。     

SDPSK调制参数的盲估计

SDPSK(Symmetrical DPSK)与DPSK相比,除同样有误码率特性好、适合非相干解调的特点外,在限带传输时还具有包络起伏小的优点,因此应用日益广泛。介绍了SDPSK的调制方法,通过分析SDPSK调制信号的特性,推导出调制参数(载波频率和码速率)的估计方法,并利用Matlab对算法进行了仿真,仿真结果验证了算法的正确性。所得到的参数估计方法,具有算法简单、估计精度高的特点,非常适合于硬件实现。所做的工作对SDPSK信号的侦察和盲解调具有重要意义。