基于G.9960协议的高阶QAM调制与解调

G.9960是国际电信联盟(ITU-T)制定的下一代家用网络标准,采用正交频分复用(OFDM)和高阶QAM调制相结合的技术,实现高速可靠的数据传输.将讨论高阶QAM调制和软解调的算法.偶数阶调制使用方形星座图,将格雷码形式排列的二进制序列,映射成复数点;奇数阶调制使用十字型星座,将格雷码形式的二进制序列映射为复数点后,再依据一定的规则加以旋转.基于Bahl等人提出的逐符号最大后验概率译码算法,推导了对数似然比计算公式;由于对数似然比计算涉及对数运算,因此利用取最大值代替指数对数运算来进行简化.仿真结果表明,在AWGN信道下,信噪比为8 dB时,使用简化的软解调算法,2048QAM-LDPC系统的误码率可达到3×10-5,4096QAM-LDPC系统的误码率可达到5×10-4.简化的软解调算法,计算量较小,误码率低,具有良好的性能.     

Ricean信道下Turbo码性能研究

针对Ricean衰落信道,在信道估计误差给定的情况下,提出一种新的Turbo码译码度量,推导出信道置信因子Lc新的表达形式。仿真结果表明,与采用传统近似译码度量相比,采用新的译码度量可以提高译码性能,信噪比改善0.1～0.6dB。而且在大主径衰落因子和小信道估计误差的情况下,译码性能优越,接近AWGN信道下Turbo码性能。     

适用于航空信道的并行STWQ信道估计算法

通过对航空信道的分析,指出其稀疏信道特征,使用普通算法对此信道进行信道估计会引入高阶自适应计算,为加快收敛速度、降低实现难度,提出了一种"并行STWQ(scrub taps waiting in a queue)信道估计算法",通过一定规律将所有抽头分组,每组单独完成STWQ算法,最终可以得到非零抽头的位置和其权值.针对具体应用给出算法的性能仿真结果,证明了算法在满足相同的性能要求时,可避免高阶自适应计算,节约了大量权值可忽略抽头所引入的资源占用和计算量,且搜索非零抽头所耗时间比STWQ算法成倍减少,可更好跟踪快变的稀疏信道.     

基于广义AIC和RPC的OFDM航空信道估计算法

文章通过对航空信道的分析,指出其稀疏信道特征,使用普通算法对此信道进行信道估计会引入高阶矩阵运算,为加快收敛速度、降低实现难度,文中提出了一种利用GAIC(generalized Akaike information criterion)准则和RPC(repeated phase-rotated Chu)训练序列的OFDM航空信道LS(1east squares)估计方法,该方法利用GAIC准则确定信道模型的阶次及抽头位置,为减小信道估计的运算复杂度,引入RPC序列作为训练序列,既满足了LS(least squares)估计,又大大简化了计算复杂度.文章针对具体应用给出文中算法的性能仿真结果,证明了此算法可避免高阶矩阵运算,节约了大量权值可忽略抽头所引入的资源占用和计算量,且显著减小估计误差,可更好跟踪快变的稀疏信道.     

MIMO系统中线性分散码的设计准则

针对准静态瑞利衰落信道,提出了一种适合整个信噪比区间的线性分散码设计准则。在功率受限MIMO系统中,当任何两个码字之间的码字差矩阵满秩并且具有相同的奇异值时可以获得最优的PEP。在高信噪比下,秩准则和行列式准则是该准则的一个特例。     

基于不同等差错保护和动态子载波分配技术的图象传输系统性能研究

充分考虑小波变换后的图象码流、Turbo码以及多载波系统的特性,提出了一种新颖的基于不同等差错保护和动态子载波分配技术的图象传输系统.对图象码流中重要性不同的信息比特,进行不同码率的Turbo码,并在不同信道状态的子载波上传输,对于重要信息采用低码率Turbo编码,并为其选择高信噪比的子载波进行数据传输.这种联合信源信道编码方案以及动态子载波分配技术能够有效的保护图象码流的重要信息,提高了图象码流传输过程中的抗误码性能,改善了静态图象在噪声信道中传输的效果.     

基于信道辨识的自适应Turbo-OFDM系统性能研究

研究了信噪比对系统性能影响的规律,将信噪比分布分为高信噪比区、中信噪比区和低信噪比区3个区域。当部分平均信噪比分别取3个区域典型值时,引入迭代增益,判断典型信道状态对应的最佳迭代次数。将数据子信道对应的接收信噪比进行排序,计算部分平均信噪比,利用其进行聚类分析,对当前信道进行辨识,在不同的信道状态下,自适应选择迭代译码次数。仿真结果说明,在平坦慢衰落信道下,采用OFDM系统中基于信道辨识的自适应Turbo码译码算法,可以兼顾系统性能和译码速度,得到较低的平均误比特率和较高的平均译码速度。     

改善误码性能的索引调制正交频分复用混合映射方案

为进一步提升索引调制正交频分复用(OFDM-IM)系统在高信噪比(SNR)条件下的误比特率(BER),该文提出一种混合映射方案。该方案利用高信噪比时索引比特比数据比特错误率更低的特性,混合使用两种不同位数的索引比特分配策略,提高了索引比特的占比。相应地,将子载波激活模式(SAPs)分为超级SAPs和普通SAPs,相比于普通SAPs,超级SAPs对应的索引比特和数据比特分别增加1 bit和减少1 bit。将超级SAP对应的数据比特采用奇偶校验的方式补齐,然后映射为数据符号,提高了系统的分集度,增大了数据符号间的最小欧氏距离。仿真结果表明,相比于以往的映射方案,混合映射方案在误比特率为10–4时可取得1～3 dB的性能增益,有效改善索引调制OFDM系统的误码性能。     

信道估计误差有界时速率损失上界统计特性

考虑采用VFDM技术的二层频谱共享网络,针对实际应用中由于信道估计误差、量化误差、反馈时延等因素带来的非理想信道状态信息,提出了一种基于速率损失上界的信道估计误差有界时宏小区性能评估方案。推导了信道估计误差有界时干扰泄漏的上界,建立干扰泄漏与宏小区可达速率之间的关系,进而得到宏小区系统速率损失上界。给出了仿真结果验证推导的正确性,该上界很好地描述了范德蒙子空间频分复用系统在信道估计误差有界时的性能损失统计特性。     

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。