数字音频信号中的水印嵌入技术

随着数字技术的发展和计算机网络的普及，知识产权的保护越来越引起重视。数字水印是一项用于知识产权保护的新兴技术。文章在概述数字水印技术的基础上，着重介绍音频数字水印的特点和在数字音频信号中嵌水印的实现方法。最后简要讨论了作者提出的基于正交频分复用（OFDM）的音频数字水印技术。  

基于频域变采样的OFDM水声移动通信多普勒补偿算法

针对正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)在水声移动通信条件下存在对多普勒频偏敏感的缺陷,提出了一种基于频域变采样技术的多普勒补偿算法。利用移动通信条件下OFDM子载波正交性不变的特点,通过频域变采样实现对多普勒的快速补偿,并采用编码反馈校验技术跟踪系统多普勒变化,达到了OFDM移动通信条件下实时通信的目的。仿真和水池实验结果证实:频域变采样多普勒补偿算法不仅可以实时地跟踪通信载体运动变化,快速补偿多普勒,同时大幅降低了时域变采样多普勒补偿算法的计算量,降低了通信系统硬件平台复杂度。  

用双曲线调频信号实现水声通信的频偏估计和同步

水声通信的信道带宽相对较窄,为实行高速通信,需要选择高频带利用率的传输方式。正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）技术允许子载波重叠,在水声通信中具有良好的应用前景。但OFDM的解调对于频率偏移和时间偏移非常敏感,而水声中的频率多普勒偏移相当大。通过仿真和实验表明：在信噪比较低的情况下,使用双曲线调频信号作为导频信号,可以准确地计算出频率偏移,同时实现数据传输的时间同步。  

在光DD-OFDM背靠背和传输系统中研究IQ不平衡

在直接检测光正交频分复用(DD-OFDM)系统中,同相/正交相(IQ)不平衡造成严重的性能下降.我们搭建了两个分别实现双边带(DSB)和单边带(SSB)调制的背靠背DD-OFDM系统,并依据差错向量幅度(EVM)和符号差错率(SER)分析比较了上述两系统对IQ不平衡的容忍度.结果表明,在背靠背情形下,DSB系统比SSB系统对IQ不平衡的容忍度要大.我们还搭建了两个传输距离均为40 km的DD-OFDM系统,分别实现了DSB信号和SSB信号的传输,同样依据EVM和SER分析比较了这两个系统对IQ不平衡的容忍度.结果表明,在传输距离为40 km的情况下,SSB调制比DSB调制更能增强DD-OFDM系统在传输信号时对IQ不平衡的容忍度.  

一种降低OFDM信号峰均功率比的预编码方法

正交频分复用（OFDM）系统的一大缺点就是有较高的峰值平均功率比（PAPR）,大大降低了线性功率放大器的效率。提出了一种用预编码方法,通过引入预编码矩阵将映射后的数据进行功率分配,从而降低OFDM信号的PAPR。该方法不影响频谱效率,不需要进行附加运算以及收发两端的握手信息。计算机仿真表明对传统的64个子载波OFDM系统PAPR有将近9dB的改善。  

基于效用函数的IEEE 802.16 OFDMA系统资源分配算法

针对IEEE 802.16系统中复杂的服务质量(quality of service,Qos)机制,设计了一种统一的效用函数作为资源分配的目标函数以平衡资源分配中的效率和公平性,使资源分配问题转化为基于系统效用最大化的系统优化问题.考虑到对算法的实时性要求和适用于IEEE802.16正交频分复用多址(OFDMA)系统的要求,提出了一种基于效用函数的资源分配(URA)的算法.仿真结果表明,所提出的URA算法在性能上非常接近于最优算法,而计算复杂度却大幅度降低;同时,URA算法能够在频谱效率和公平性之间取得良好的折衷,以满足IEEE 802.16系统中各业务类型不同的QoS要求.  

一种新的OFDM峰均功率比抑制算法

峰均功率比(PAPR)过高是OFDM系统的一个主要缺点,由于OFDM发射端功率放大器的非线性,高的峰均功率比会导致信号的频谱扩展,同时降低了放大器的工作效率。传统的削波算法虽然能够简单有效地降低信号的峰均功率比,但是会带来较大的额外频谱增益。为了克服传统削波算法的缺点,文中提出一种新的削波算法,该算法在降低PAPR的同时做到零频谱增益。并基于传统削波产生误差信号,通过对误差信号的滤波,以牺牲信号的EVM实现了零频谱增益。但又会带来较大的带内干扰,仿真表明配合相应的噪声消除算法,其误码性能接近未削波的原始信号水平。  

基于循环延迟分集的差分空时频编码方案

结合正交空时码的分集优势,将正交空时码应用到差分空频系统中,提出了一种基于循环延迟分集的多流差分空时频编码新方法,在差分系统中同时获得了空间和频率分集.该差分编码方法在满足信道的时间和频率选择性前提下,只需要发送很少的参考矩阵用于非相干检测.仿真结果表明,正交空时码的引入,可以有效提高整个系统的分集增益,从而在很大程度上改善整个差分MIMO-OFDM系统的误码性能.  

DC-OFDM超宽带无线通信系统

对高速超宽带(UWB)无线通信技术进行了研究,提出了双载波-正交频分复用(DC-OFDM)UWB系统方案,包括频带划分方案、帧结构和发射端系统方案以及参考接收机方案,给出了方案的计算机仿真结果和硬件实验结果.DC-OFDM UWB方案采用独创的双载波结构,降低了对射频和基带关键电路硬件实现的要求,获得了频域分集效果,提高了频谱使用灵活性.硬件实验系统的无线传输速率达到110 Mbps,传输距离为10m,信号发射功率小于0.1mW.  

分层空时码多载波CDMA的译码与检测

研究V－BLAST MIMO MC－CDMA下行系统。提出了一种对每个子载波进行V－BLAST译码的非线性 算法，对不同天线数、用户数情况进行了系统的仿真和分析，并对V－BLAST译码的线性和非线性算法进行了系 统仿真比较。