序列估计二维积累空间分析模型

 目前伪随机序列捕获算法在序列估计捕获算法方向取得了广泛的关注和深入发展,针对此领域缺乏有效、通用的模型分析工具,文中提出序列估计二维积累空间分析模型.通过分析幅度积累和概率积累之间的关系,建立了具有一致性的幅度积累空间与概率积累空间,为序列捕获算法研究和设计提供了便利的分析模型和工具.蒙特卡罗仿真和对现有算法的性能分析验证了模型的正确性,并且广泛适用于目前已有的序列估计算法.     

一种可变带宽FRM滤波新结构

设计窄过渡带FIR滤波器的一种非常有效的方法是采用频率响应屏蔽技术(FRM).但是如果过渡带要求过窄,经典FRM滤波器各子滤波器的阶数会变得很高.据此,本文提出一种可变带宽镜像半带滤波FRM滤波新结构,通过增加两个镜像半带滤波器,将原型滤波器及其互补滤波器的镜像分别分成奇偶两部分,使得原型滤波器和屏蔽滤波器的设计更加灵活,并降低了滤波器的计算复杂度,达到了设计高效窄过渡带滤波器的目的.理论分析和实例均验证了该结构的有效性.     

基于标签信号的物理层安全认证

该文提出一种基于叠加标签信号进行认证的新方法。利用合法通信双方预先共享密钥和信道具有短时互易性的优势,在发送方利用扩谱码和量化的信道值生成标签信号,并与通信信号叠加发送,在接收方能够检测并鉴别标签信号,而且不影响通信信号的正常解调。这种方法不需要复杂的密码算法,减小了通信过程中的计算量,而且能够有效地防范被动窃听和主动攻击。仿真结果表明,该方法有较高的实用价值。     

多用户大规模MIMO自适应安全传输策略

大规模MIMO系统采用空分多址可以提高系统吞吐量,同时利用多用户下行信号的相互协作可以对窃听者造成叠加干扰,带来了天然的安全增益。但目前该系统的物理层安全研究仍采用传统的人工噪声方案,忽略了多用户信号干扰带来的安全增益,造成严重的功率浪费。针对这一问题,该文分析了多用户信号干扰对系统可达平均安全速率和平均安全能效的影响,给出了系统的最佳接入用户区间。研究发现,在系统接入用户数较少和用户数较多时,系统安全能力较弱,针对此分别提出了N波束加扰和基于用户位置的用户调度的自适应安全传输策略。最后通过仿真验证了理论推导和所提策略的有效性,利用该文所提策略,能够保证系统天然安全能力不足时的安全通信。     

天线特性测量中极化基失配的影响及校准

对一部待测、待评估的天线,其交叉极化特性实际上是依赖于极化基的,极化基匹配或失配情况下,得到的交叉极化性能评估结果也不一样.文中首先建立了天线极化特性测最模型,推导了交叉极化测量校准约束模型,给出了该约束下的最佳收发极化基.并针对实际的雷达天线进行了外场测量实验,实测处理结果验证了上述结论.利用约束模型可对实测的极化方向图实现有效的校准.     

基于冗余中继的协作通信网络安全传输

空间位置的不同是无线通信中区分不同用户的最重要特征,针对多点协作通信网络提出一种利用随机选择冗余中继转发信号的无线信道加密方法。该方法在中继节点空间位置固定的情况下,随机选取中继节点以达到信道加密的目的;同时通过调整中继节点发送信号的相位,使得发送信号的能量在合法用户处聚集。仿真结果表明,该无线信道加密方法在保证合法用户正常接收信号的情况下,大大降低了被非法用户截获的概率。     

利用特征极值比的盲信道阶数估计方法

确定性辨识方法是盲信道辨识的主流方法,然而确定性方法性能受信道阶数估计的严重影响。本文针对大多数信道阶数估计算法在坏信道条件下失效问题,分析子空间方法中噪声子空间矢量构成特殊矩阵的奇异性与信道阶数之间的关系,对该特殊矩阵最大特征值最小特征值的变化情况进行对比分析,利用特征极值的比值来反映信号子空间到噪声子空间的变化情况,从而提出特征极值比定理。针对观测数据有限且含噪声的实际应用条件,提出一种盲信道阶数估计算法,该算法以不同信道阶数的特征极值比作为参数构造目标函数,得到在真实信道阶数处目标函数取全局最大值,同时对该算法进行了复杂度分析。最后针对两种常用仿真信道参数对算法进行了验证,结果表明,在短数据和低信噪比条件下,本文算法能以较高的估计概率得到好信道和坏信道的有效阶数。      

一种基于最小冗余线阵的时空共轭循环谱相关ESPRIT算法

本文提出了一种基于最小冗余线阵的共轭循环谱相关ESPRIT算法。该算法引入了时空联合处理,构造了最小冗余线阵的伪数据矩阵,并基于此矩阵进行DOA估计。当采用M阵元最小冗余线阵时,该算法的等效阵列孔径为2N-1(NM)。理论和计算机仿真实验均表明:与基于均匀线阵的共轭循环ESPRIT算法相比,该算法具有良好的DOA估计性能,扩展了阵列孔径,抗噪能力强,分辨率高,能用较少的阵元估计更多的信号源方向。     

多用户共信道信号的半盲闭式分离方法

该文充分利用数字移动通信系统中的已知短序列,给出了一种半盲多用户共信道信号分离方法。该方法首先得到信号的零空间,然后借助于各用户中的已知短序列,采用LMS算法得到各用户信号的估计。与非盲方法相比,所需的已知短序列非常有限,其最短长度仅为共用同一个信道的用户数。同时也克服了全盲方法运算量大和存在局部极小点等问题。计算机仿真实验表明,在多径条件下,该方法适用于智能天线系统中上行共信道信号的分离。     

有限字符输入的空间调制物理层安全传输方法

针对有限字符输入系统的无线物理层安全传输问题,提出了一种空间调制安全传输方法。该方法以信息论为基础,利用多输入多输出(MIMO,multiple-input multiple-output)系统的接收天线索引承载信息,通过切换接收天线随机化窃听者的等效信道,保证物理层安全传输。首先分析了该空间调制传输系统中合法用户和窃听者的不同接收性能。然后计算出安全传输系统的保密互信息,指出获取正的保密互信息的2个充分条件。最后给出信道互信息的估计算法,并利用有限字符集的对称性进一步降低了计算复杂度。理论分析和数据仿真验证了该安全传输方法的可行性和有效性。