基于水声信道探测的相干通信自适应调整技术研究

针对水声信道的特点,研究了相干通信自适应调整技术。通过对信噪比和接收信号与本地信号相关系数的分析,提出了在一定信噪比的条件下以相关系数为参考标准,自适应调整多种相干通信调制方式,从而达到在满足较低的误比特率前提下提高传输比特速率的目的。给出了相关系数控制参数k,通过k来调节相关系数控制区域,分别在降低误比特率、提高传输速率、降低调制模式转换速率三方面提高自适应相干通信系统的性能。     

ALC-OFDM系统中的ACMS新选择准则

针对新一代宽带卫星通信,建立了自适应低密度奇偶校验码(LDPC)编译码的正交频分复用(ALC-OFDM)传输系统结构与信道模型.在分析固定编码调制方式基础上,提出了一种加权信噪比(SNR)的自适应编码调制方案(ACMS)选择新准则,使每种编码调制方案对应着一个信道平均信噪比范围,可以有效找出使系统吞吐量最优的信噪比切换门限值.仿真结果表明:在系统的误比特率(BER)满足要求的情况下,对比各种加权准则,加权得到的SNR越大,采用该准则的系统吞吐量越大;当系统吞吐量都达到最大值时,采用3种加权方式的信噪比切换门限比传统准则至少降低了2 dB.     

自适应编码调制技术在大气激光通信中的应用研究

在大气激光通信中,采用固定编码调制方式的传输方案不能充分利用信道的时变特性,频带利用率较低。将自适应编码调制技术应用于大气激光通信中,针对当前的信道状态,选取合适的MCS,使系统的整体传输性能达到最优,满足高效可靠传输的目的。详细阐述了不同目标误包率下的信噪比门限值计算方法,仿真给出4种MCS下的自适应设计方案。结果表明:AMC技术可以在保证系统可靠传输的同时提高系统的频谱利用率;且随着目标误包率的降低,系统的平均频谱利用率降低。     

QPSK通信系统的误比特率研究

误比特是衡量通信系统性能好坏的一个很重要的指标。简单地说,误比特率是在数据传输过程中比特被传错的概率。QPSK,即正交相移键控,作为一种重要的调制方式,在目前很多文献中,它的误比特率却没有很好地以Eb/N(o每比特码元能量/噪声功率谱密度)给出公式。本文用Matlab研究了以上述变量为函数的QPSK误比特率曲线。     

电力线载波远程抄表通信技术的研究

本文提出基于低压电力线远程抄表方案,给出了电力线信道模型,建立低压电力线载波OFDM(Orthogonal Frequency Division Muhiplexing)通信系统.用自适应OFDM调制方式代替传统的固定调制方式,从而提高传输效率;仿真结果表明:自适应OFDM调制方式提高了OFDM系统整体误比特率性能和信道频谱利用率.     

基于相似性度量的无线网络数据传输信道优化

在无线网络数据传输和通信过程中,由于网间路由的损伤和通信码元之间的码间干扰,导致数据传输信道失衡,需要对无线网络数据传输信道进行抗干扰滤波和均衡设计,实现无线网络数据的高保真性传输。传统方法采用复合链路相干均衡算法进行无线网络数据传输信道优化,随着通信信道载波数量的增长,导致信道均衡稳定性不好。提出一种基于数据通信码元相似性度量的无线网络数据传输信道优化算法,通过构建无线网络系统模型和信道模型,对无线网络的数据信息进行码元相似性度量和特征提取,以此为基础采用IIR滤波算法实现对信道干扰码元的滤波和抗干扰算法改进,实现对无线网络的数据传输信道优化和均衡设计,提高数据通信码的保真性传输能力。仿真结果表明,采用该算法能有效实现无线网络数据传输信道优化构建,信道的均衡性能和抗干扰性能较好,降低了数据传输的误比特率。     

OFDM水下通信系统信道估计插值算法性能分析

在正交频分复用(OFDM)水下通信系统中,信道估计作为一项关键技术直接影响着系统的性能.研究基于导频信息的线性插值、二阶多项式插值、三次样条插值等信道估计插值算法,应用Matlab仿真给出它们的性能比较,得出不同插值算法下OFDM系统误比特率(BER)和信噪比(SNR)之间的变化关系,以及在不同导频间隔和不同多普勒频移条件下的误比特率曲线图,从而为更好的设计导频间隔,进行水声信道估计提供有力的参考.     

分组相关快衰落信道下Turbo码译码算法研究

研究了分组相关快衰落信道的特性，推导出该信道下Turbo码的译码算法，并从推导结果确定：平均信噪比和信噪比弥散度是影响系统性能的两个重要参数。仿真结果表明，在分组相关快衰落信道下，采用该文提出的Turbo码译码算法，可以提高整个系统性能，在误比特率为10^-3时，与信道编码采用卷积码的系统相比，信噪比改善2．9dB；在大平均信噪比和小信噪比弥散度条件下，系统性能较好，误比特率较低。     

多径衰落信道下的通信系统建模仿真

建模仿真广泛应用于现代通信系统的设计之中,通过仿真模型的仿真结果推断原系统性能,从而为新系统的建立或原系统的改造提供可靠的参考.建立了多径衰落信道下以π/4-DQPSK为调制方式的通信系统仿真模型,完成了仿真模型的信号表征和功能校准,着重分析多径衰落信道下滤波器滚降因子、多普勒扩展和信道延时等因素对系统误比特率性能的影响,并利用蒙特卡罗仿真实验给出了相应的误比特率曲线.仿真结果验证了仿真模型的有效性,能够为实际通信系统的设计提供可靠的理论依据.     

基于改进最大熵算法系统传输速率优化研究

研究系统速率优化提高问题。随着用户对系统的传输速率要求越来越高,传统的系统优化传输速率算法由于参数设置难,而造成算法复杂度特别高,使得系统的传输速率降低,为了解决上述问题,在基于误比特率和功率的分析基础上,提出了一种改进的最大熵算法优化系统传输速率方法。方法首先给出系统模型并提出自适应最大熵调制算法理论,然后在发送端和接收端能够完全知道信道状态信息的情况下,给出了最大化传输速率的低复杂度比特和功率分配算法。仿真结果表明,提出的算法可以有效地满足系统地误比特率要求,同时大大降低了系统的计算复杂度,是一种有效地系统传输速率优化方法。     

基于FPGA的CCSDS自适应传输系统

深空通信环境下如果选用固定速率进行信息传输,通信质量和系统效率都会受到影响。当通信环境信道质量发生变化时,实时调整通信系统的传输参数,可以保证系统的性能指标如误码率符合要求,使通信系统的效率提高。本文结合邻近空间链路通信协议的要求,以信道估计的信噪比作为衡量信道质量的标准,设计一种符合CCSDS协议标准的码速率自适应传输系统方案。该硬件实现平台以Xilinx Kintex-7 FPGA芯片为核心,实测结果表明在加性高斯白噪声情况下系统可以实时估计0 dB以上信噪比,并且能够实现码速率自适应调整。相比于固定速率传输,码速率自适应传输系统的误码率和吞吐量性能都有提升,可为深空通信系统的设计提供有益参考。     

Cross-layer packet scheduling for downlink multiuser OFDM systems

This paper proposes a channel and queue aware fair (CQAF) packet scheduling scheme for the downlink packet transmission in multiuser orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems. By making use of the information on the channel conditions and the queue lengths, the proposed CQAF packet scheduling scheme efficiently allocates the subcarriers, transmission power and modulation level to users under the constraints of total transmission power, the number of subcarriers, bit-error-rate (BER) requirement and generalized processor sharing (GPS)-based fairness requirement. The numerical results show that the proposed CQAF packet scheduling scheme can reduce the transmission delay and queue length significantly while maximizing system throughput and maintaining fairness among users.     

Throughput improvement of STS-based MC DS-CDMA system with adaptive modulation

The throughput enhancement of space-time spreading (STS)-based multicarrier direct sequence code division multiple access (MC DS-CDMA) system is investigated in this paper. Adaptive modulation is performed to improve the data throughput of the system in Rayleigh fading channel. In this contribution, an analytical approach is proposed to compute a new expression for the bit error rate (BER) performance of the STS-based MC DS-CDMA system for QAM data. The other contribution of the paper is deriving a new analytical expression for the throughput enhancement and the BER performance of the adaptive modulated STS-based MC DS-CDMA system over Rayleigh fading channel. The novel expressions presented in this paper bring out the facility of evaluation of the proposed system with no need for more calculations and simulations.     

一种适用于流余通信系统的网格编码调制技术

流星余迹通信信道具有短时突发传输的特点,为了在有限的传输时间内尽可能多的传输有用信息,达到提高传输速率及改善系统可通量的目的,提出了一种适用于流余通信系统的网格编码调制（TCM）技术;将8PSK恒包络调制方式与TCM相结合以充分利用系统的发射功率;为了降低TCM算法的误码率,将传统TCM中的卷积编码替换为Turbo码,形成了TTCM-8PSK算法;通过选取性能优异的交织参数与码长进一步改善误码性能;在译码时对迭代的外部信息和分支转移概率进行加权处理,降低算法的复杂度;仿真结果表明：与常用的RS编码及BPSK/QPSK调制方式相比,TTCM-8PSK算法不仅使流余通信系统的可通量得到了提升,而且提高了传输可靠性,为下一代流余通信系统研制提供了理论基础。     

基于MIMO-OFDM系统的自适应算法研究

为了提高MIMO-OFDM系统的数据传输率和频谱利用率,提出一种新的自适应算法。该算法在保证信道质量所需误码率和总发射功率的前提下,按照各个子载波衰落程度动态地分配比特和功率,使系统的总数据传输速率最大。理论分析得出,该算法降低了系统运算复杂度,能很大地改善系统的整体性能。     

Throughput analysis of STS-based CDMA system with variable spreading factor in non-frequency selective Rayleigh fading channel

The throughput enhancement of space-time spreading (STS)-based code division multiple access (CDMA) system is investigated in this paper. Variable spreading factor (VSF) is utilized to improve the data throughput of the system in non-frequency selective Rayleigh fading channel. In this contribution, an analytical approach is proposed to compute a new expression for the bit error rate (BER) performance of the STS-based CDMA system against pre-despreading signal-to-noise-ratio (SNR) for different values of spreading factor. The other contribution of the paper is deriving a new analytical expression for the throughput enhancement of the VSF STS-based CDMA system in non-frequency selective Rayleigh fading channel. Simulation and analytical results demonstrate that using VSF method in STS-based CDMA system improves the throughput of the system by keeping the BER performance at a target level.     

基于Chirp-BOK-DQPSK调制的超宽带无线通信系统*

针对普通的Chirp-BOK调制效率不高的问题,设计了基于Chirp-BOK-DQPSK调制的超宽带(UWB)无线通信系统,推导与验证了该系统在AWGN信道下的误比特率,分析了该系统在多径环境下存在较大码间干扰的原因。最后通过仿真分析比较了该系统和Chirp-BOK-UWB系统、Chirp-BOK-DBPSK-UWB系统在IEEE 802.15 SG4a给出的CM1和CM7信道下的性能。仿真结果表明,该系统在牺牲一定误码率性能的情况下,能有效提高传输速率。     

分布式CoMP系统中联合预处理方法研究

在分布式多点协同传输系统中,为进一步提升小区边缘用户接收性能和提高频谱利用率,提出一种联合预处理方法。该方法采用预编码和空时编码相结合的联合编码模型。在分布式天线系统的各远端天线单元(RAU)根据信道状态好坏,形成针对用户传输的协作集合。协作集合中各RAU采用相应的预编码规则对同一用户数据进行预处理,并通过空时分组码的方式发送数据。协同的各RAU进行联合传输,用户端使用最大比合并的方式接收。仿真实验结果表明,该方法能有效地改善系统误码率性能,提高边缘用户接收可靠性。     

卫星网络中基于丢包区分的TCP跨层改进

为解决TCP-Casablanca算法在卫星网络中无错误控制机制的问题,提出一种适合卫星网络的新算法——BQM_Sat。该算法在丢包区分方法的基础上,根据ACK的反馈情况跨层判断信道误码状况,并实现物理层调制方式的跨层自适应,可满足传输系统对于发送速率或抗噪性能的要求。仿真结果表明,BQM_Sat算法能提高卫星网络的吞吐量及链路的带宽占用率,保证网络的稳定性。     

一种WLAN信道传输干扰预测方法

无线接入点(AP)在公有或私有区域的不合理规划部署容易导致基本服务集(BBS)相互重叠,增加信道干扰。在帧传输前,如何准确预测信道中潜在的干扰因素并采取应对策略,成为WLAN通信技术领域的研究热点。为此提出一种WLAN信道传输干扰预测方法,即在传输期间结合块确认帧实时采集并统计A-MPDU帧传输状态信息,计算干扰发生的概率,预测信道传输干扰因素并采取有效的应对策略。仿真结果表明,所提出的方法不仅能准确预测信道传输干扰因素,还能在多种拓扑环境下进一步利用网络带宽,提升帧传输效率。