时变衰落信道中自适应调制编码技术

在移动通信系统中,由于无线时变衰落信道的特点,使通信过程存在大量的不确定性,自适应方式在信道条件好时提高了传输速率或减小发送功率,在信道条件差时降低了速率或增大功率。通过仿真结果证明,根据信道的优劣情况进行自适应调制的系统在保持较低的误码率性能的同时,能提高了系统的传输速率,从而增强传输的可靠性并可提高频带利用率。     

有色噪声下基于Wishart随机矩阵的贝叶斯时变信道估计

提出一种适用于有色噪声环境下的贝叶斯时变信道估计方法,该方法根据Wishart随机矩阵理论和Gibbs采样方法,首先对有色噪声的协方差阵和信道参数进行初估计,在此基础上,对序贯蒙特卡洛(SMC,sequential monte carlo)采样器的参考分布进行改进,使用SMC方法对时变信道参数进行盲跟踪(无需导频信号),从而实现了有色噪声下时变信道的半盲估计.与以往的时变信道估计方法相比,该方法具有估计误差小、顽健性强等特点.计算机仿真结果验证了该方法的有效性.     

时变衰落信道下的正交频分复用通信系统ICI消除

信道的时间变化使得正交频分复用通信系统(OFDM)载波间的正交性遭到破坏,从而产生载波间的相互干扰(ICI),导致系统接收性能明显降低。为解决这个问题,需对接收信号进行ICI消除,以恢复载波间的正交性。传统的ICI分析均在频域进行,在此基础上提出的ICI消除算法存在计算量大或频谱利用率低等缺点。为此,该文对ICI的产生机理和性质进行了时域和频域两方面的分析,在此基础上提出了一种高效ICI消除算法,即时域迭代消除法。理论分析和计算机仿真结果表明:该算法具有消除效果好、计算量小和频谱利用率高等优点。     

基于小波分解的时变信道盲辨识

针对传统的信道盲辨识算法很难适应时变信道模型的问题，提出了一种基于小波多分辨率分解的时变信道盲辨识算法．该算法首先应用小波多分辨率分解原理来近似建模时变信道；然后，利用信道输出序列的二阶统计量对时变信道的小波分解模型的小波系数进行两级盲辨识；最后，应用估计的小波系数即可重构时变信道的冲激响应．仿真结果表明，该算法可很好地完成周期时变信道的盲辨识与盲均衡任务．     

时变信道中自适应VR-HARQ研究

为了更好地解决时变信道中可靠性与吞吐率这一对矛盾,本文提出一种基于线性预测的自适应冗余可变混合ARQ(VR-HARQ)方案.在该方案中,由于时变信道的慢衰落特性,时变信道被等效为有限状态的Markov过程,每个Markov状态对应信道的不同信噪比,同时,文章详细地描述了信道吞吐率与误码率之间的数学关系,推导了每个Markov状态的最佳编码方案,然后系统采用自适应线性预测算法,根据当前个时段的信道状态,估计下一个时段信道的信噪比以及其所对应的Markov状态,最后根据吞吐率最大原则选择合适的纠错编码方案.仿真结果表明:自适应线性预测VR-HARQ方案的性能明显优于传统VR-HARQ方案.     

基于车辆边缘计算的用户能耗最小化资源分配研究

考虑车辆时变信道对资源分配策略的影响,构建在保证任务QoS要求下的车载用户终端能量消耗最小化问题。利用车辆信道可预测特性以及李雅普诺夫随机优化理论将原问题分解为计算资源分配和无线资源分配两个子问题。由于计算资源分配子问题是单变量优化问题,因此可以直接得到解决方案。而对于无线资源分配子问题,通过将其转换为单变量优化问题进行求解。基于两个子问题的结果,提出一种联合无线与计算资源分配算法。仿真结果显示,当数据包平均到达速率从20个/时隙增加到40个/时隙时,该算法能耗相较于传统的贪婪算法能耗降低了48.85%。     

时变信道复指数基频率盲估计

在基于基展开模型的时变信道盲辨识中,可通过估计复指数基频率将时变信道的盲辨识问题转换为线性时不变信道的盲辨识问题。为了更准确地实现复指数基频率的盲估计,针对两种不同输入条件下的观测数据,分别提出了利用特定二阶循环矩和四阶循环累积量方法来进行估计。特定二阶循环矩方法比传统方法更容易提取基频率分量;四阶循环累积量方法比四阶循环矩方法具有更好的抗噪声性能。理论和仿真分析证明了这两种算法的有效性。     

气象卫星Markov时变信道的建模与仿真

天气变化的随机过程决定了气象卫星信道的Markov时变特性。根据北京气象卫星地面站上空的云类型统计结果,给出了晴空、多云和阴雨天气时气象卫星信道三种状态的稳态概率分布和信道状态转移矩阵,并提出了气象卫星Markov时变信道仿真模型的建立方法。通过计算机仿真实验对理论模型和仿真模型的包络概率密度分布和误码率曲线进行了对比,两种曲线符合程度较好,说明所建立的仿真模型可以描述气象卫星时变信道的特性。     

基于3GPP TR38.901信道模型的时变信道建模与仿真

在实际通信环境中,用户端及周围的障碍物往往处在移动状态下,因此通信环境常建模为时变信道.为了充分研究当下第5代移动通信系统中用户移动性对信道特性的影响,对基于3GPP TR38.901信道模型的非平稳时变信道模型和平稳时变信道模型进行了仿真分析.仿真结果包含了2种模型的功率延时谱、信道冲激响应、信道时频相关传递函数、时延扩展、角度扩展和时间自相关曲线等.充分研究和仿真了TR38.901提出的2种时变模型,并进行了详尽地对比分析.     

基于最小二乘平滑算法的时变信道盲辨识

针对基展开模型的时变信道盲辨识问题,提出了联合阶数估计的最小二乘平滑算法.该算法充分利用其投影误差矩阵包含的时变信道阶数和系数信息,在信道辨识前先进行阶数精确估计,克服了该子空间类盲辨识方法对信道阶数敏感的缺点,改善了辨识效果;与线性预测类方法相比,该方法不需要知道输入信号的统计特性.理论推导和仿真结果验证了该算法的有效性.