基于附加信号回波抵消的FPGA实现

针对基于附加信号回波抵消在硬件设计中出现的迭代误差累积导致信道估计不准确和耗费大量FPGA资源的问题,对算法进行了改进。从主径开始估计回波信道的方法,提高了信道估计精度和减少了FPGA资源消耗。然后,在FPGA平台上用硬件语言Verilog HDL对此回波抵消系统加以实现。仿真结果表明此设计在回波抵消方面具有良好的效果。     

一种新型能耗优化的无线传感器网络成簇算法

能量消耗一直是限制WSN广泛应用的热门问题之一,能源容量的大小对各个传感器节点产生重要的影响.针对WSN中能耗过快,以及网络区域内能量消耗不均衡而导致的网络生命周期缩短的问题,同时为了提高WSN的能量利用率,提出了一种新型能耗优化的无线传感器网络非均匀成簇算法(UCNE).该算法首先根据节点的历史能耗来竞选簇头节点,将整个网络划分为不均匀的簇群从而平衡簇内节点通信与簇间节点通信的能耗.其次设立新的能量阈值作为网络重新分簇的标准,减少了频繁分簇造成的不必要的控制消息能耗.最后为了降低簇头节点的负担,竞选副簇头节点作为中继转发节点转发主簇头加工的数据并根据权值选择向前向簇头节点传递数据.通过对比相关协议,UCNE协议在平衡网络能耗,延长网络寿命方面表现更优.     

基于附加信号的回波抵消技术

针对移动通信网络中数字直放站的空间同频干扰问题,提出一种基于附加信号的回波抵消算法。首先对直放站真实回波信号的成因及特性进行了研究,建立了真实回波信道参数矩阵的模型; 然后在直放站接收的基站下行载波信号频谱空穴处附加单频正弦信号,利用直放站接收的混合信号、转发信号与附加信号之间互相关函数的卷积关系估计出回波信道的参数矩阵; 最后将接收的混合信号与转发信号通过估计回波信道得到的模拟回波相减,达到消除回波干扰的目的。仿真结果表明,该算法在COST 207标准的频率选择性衰落信道模型下,主径衰减系数的相对误差为1.8493×10-5,模拟回波能较好地跟踪真实回波,从而有效避免自激现象。     

功率放大器数字预失真技术研究及设计

提出一个基于自适应预失真原理的有记忆高功率放大器线性化技术方案。首先,对自适应预失真线性化技术的原理和特点进行详细分析,给出一个实用技术方案;其次对其中的衰减器放大倍数的影响进行探讨并给出了选择原则和设计方法;最后对设计完成的数字预失真系统进行仿真验证。仿真结果表明,合理选择放大倍数和动态范围对改善预失真补偿系统的性能有明显效果,对于8MHz带宽的OFDM信号,本文方案可将带外频谱抑制26dB,减少带内频谱失真7dB。     

先验知识未知情况下的频谱空穴检测算法

为了解决无线电频谱资源日趋匮乏的问题,对频谱空穴检测技术进行研究,设计了一种频谱空穴检测方案.首先,待检测信号通过带通滤波器,实现待检测频段的分段处理;其次,寻找到循环自相关函数的峰值,将其假定为授权信号的循环频率;最后,将该处的统计检测量与检测门限值进行比较,检测出频谱空穴,达到动态管理频谱资源,并提高频谱利用率的目的.仿真结果表明,该算法在-5 dB高斯白噪声背景下有效.     

低密度校验码的蚕食算法线性编码

首先论证了通过执行行列置换，将稀疏奇偶校验矩阵H变成近似下三角矩阵H^T，同时应用以对角扩展处理为核心算法的蚕食算法使编码的复杂度可控制为线性的。接着论述了蚕食算法的3个阶段：启动阶段、主要三角矩阵变化阶段、清除阶段，当算法结束时校验节点将以O(√n)的高概率剩余，即g将以极高的概率小于O(√n)。     

基于NSST和高斯混合模型的医学图像融合算法

提出了一种基于非下采样剪切波变换（Non-subsampled shearlet transform, NSST）和高斯混合模型的医学彩色图像融合算法。首先将彩色图像转换到HSI颜色空间,提取其色度分量图像、饱和度分量图像和强度分量图像;然后对强度分量图像和MRI图像进行NSST变换,其中低频系数采用基于区域系数改进拉普拉斯能量和（Sum-modified-Laplacian,SML）加权的融合规则,高频系数采用高斯混合模型估计参数取大的融合规则;对融合后的系数进行NSST逆变换重构融合后的强度分量图像;最后将融合后的强度分量图像与色度分量图像、饱和度分量图像混合得到融合后的HSI图像,再将HSI图像转换到RGB颜色空间得到融合后的彩色图像。仿真实验表明,该算法在视觉效果和客观评价指标上具有更好的融合效果。     

多径回波信道条件下回波抵消技术研究

主要研究移动通信数字同频直放站的回拨抵消技术。通过对基于最小均方误差原理的自适应滤波器的收敛条件进行分析,发现即使在外信道为单径信道或只考虑多径信道的主径回波信道时,现有利用时延去相关的自适应滤波算法,在原理上存在着不能保证满足收敛条件的问题。针对这一问题,本文提出了将发送信号进行延时后再送入自适应估计器的改进措施,有条件地改善了回波抵消效果,并进一步提出了消除多径回波的新型技术原理。     

消去短环的LDPC码校验矩阵的构造

在基于Tanner图的基础上分析了短环对LDPC迭代译码准确性和有效性的影响，论述了短环的检测方法，并且给出了一种有效消去周长为4的短环的校验矩阵H的生成算法，并且对该算法构造的校验矩阵进行了仿真分析。     

LTE-A系统中eNodeB端干扰分离技术

为了解决LTE-A系统中eNodeB端的同频干扰问题,提出了一种基于自然梯度算法的干扰信号盲分离算法.首先构建eNodeB、蜂窝用户、D2D用户之间的干扰场景,详细分析了复用蜂窝上行资源时三者接收到的混合信号组成.其次针对eNodeB端的MIMO技术同时结合混合信号的构成,给出了干扰信号盲分离的系统框图.仿真结果表明,步长μ=0.001时,收敛速率较慢,随着迭代次数的增加,串音误差曲线未达到稳定状态;当μ=0.006时,曲线震荡严重,稳定性无法保证;当μ=0.002时,曲线趋于稳定,串音误差下降到1 dB,且分离信号与源信号的相关系数均达到了99％以上,算法具有很好的分离效果.