宽带高速车载环境中的分布式空时频编码

利用高速车载终端与基站宽带通信时信道的多径时变特性,提出一种分布式空时频编码方法.该方法通过选择车内空闲终端构成虚拟天线阵列进行协同编码,在不降低传输速率的前提下,能够获得信道中潜在的协同分集、时间分集和频率分集增益.理论分析表明:车载速度的提高使时间分集增益得以增强,正确解码中继个数的增加使协同分集增益得以增加.仿真...     

多中继协同差分宽带通信性能优化

多中继协同的差分宽带通信方法能得到完全的协同分集和频率分集增益,为了优化误比特性能,以均值信噪比最大为准则,对影响均值信噪比的多个参数进行理论分析和优化求解.理论分析表明中继个数和中继位置是关于均值信噪比的非凸函数且优化解在边界点上.为使优化更有实际意义,确定了常用的中继个数和中继位置取值,在此基础上得到了功率分配因子和最大比合并因子的最优解.仿真实验结果验证了理论分析及参数优化解的有效性,以及多参数优化误比特性能的优越性.另外,理论分析和仿真结果还给出了合理选择中继个数和中继位置的方法.     

阵列双稳随机共振在微弱信号检测中的应用研究

阵列双稳随机共振(stochastic resonance, SR)系统可利用噪声在单个双稳SR系统基础上进一步增强微弱信号检测的能力,为强噪声背景下微弱信号的检测开创了新方法。本文应用阵列双稳SR原理进行微弱信号检测的研究,采用理论和数值仿真相结合,通过稳态自协方差函数,分析了阵列双稳SR系统输出信噪比（signal-to-noise ratio, SNR）增益。在此基础上,分别讨论了阵列噪声、外部噪声及阵列单元数对检测性能的影响。并与单个双稳SR检测弱信号进行性能比较,分析和仿真结果都表明,在相同条件下,采用阵列双稳SR比采用单个双稳SR检测微弱信号性能有较大改善。这些研究结果对于阵列双稳SR的进一步发展及应用具有重要意义。      

解码前传半双工中继信道下协作LDPC码设计

为逼近解码前传半双工中继信道容量,该文提出一种协作LDPC编码结构及度分布优化方法。与双层删除LDPC码不同,该结构将中继校验比特视为协作LDPC码的一部分,目的端利用从信源和中继接收的消息进行联合译码获得信源信息。为了分析协作LDPC码性能,拓展传统外信息转移(EXIT)图,推导了基于消息错误概率的双层EXIT图噪声门限分析方法。在此基础上,提出了协作LDPC码度分布优化方法,采用差分进化算法搜索了一组具有最大噪声门限的协作LDPC码。实验仿真证明,与双层删除LDPC码相比,协作LDPC码的性能得到了不同程度的改善。     

基于复杂系统自组织MIMO无线传输分集和编码技术研究现状及其技术路线

空间分集与编码调制技术相结合的空时编码技术,可以获得分集和编码增益,具有优异的抗衰落性能。传统空时编码和多输入多输出(MIMO)技术是通过多天线来实现空间分集的,但是由于移动台的尺寸和载频的限制,使多天线技术很难实现。基于复杂系统自组织MIMO无线传输分集和编码技术成为解决这一问题的可选方案,并且无需通过信道反馈信息,动态分配资源,提高了端到端的通信服务质量(QoS)和信道容量。     

天线互耦对室内MIMO无线信道容量的影响

考虑多天线间互耦,建立了多天线系统等效网络模型,导出通用耦合系数矩阵。应用互耦补偿方法拓展了室内多输入多输出(MIMO)无线衰落信道模型的研究,数值分析了天线单元间的互耦对室内MIMO无线信道容量的影响。验证互耦对空域相关性无影响的条件,计及互耦要比不计互耦对信道容量的影响要大,但互耦导致的天线方向图畸变可能产生角度分集的效果,从而降低信道的相关性并提高信道容量。     

时变信道下车载HDAF协作通信误码性能分析

车辆快速移动带来的信道时变特性降低了智能车载协作系统的误码性能。因此,该文提出了一种基于一阶自回归模型（AR1）的车载混合译码放大转发（HDAF）协作通信方法,该方法通过AR1的多普勒频偏相关系数来刻画时变信道特性,根据信道增益自适应选取HDAF协作通信方式,提升了智能交通系统的可控性安全。同时,分析了车载移动速度和信道状态信息（CSI）估计精度对误码性能的影响。数值分析表明,车载系统能通过增加CSI的估计精度,有效地减少车辆快速移动引起的误码平顶值。该方法相对于放大转发（AF）和解码转发（DF）协作通信方式,平均误码性能分别提高了约3.6 dB和1.5 dB。     

基于布谷鸟搜索算法的用户选择和干扰对齐

为了实现蜂窝系统中单小区边缘用户正常通信,减少相邻小区间多个边缘用户对本小区边缘用户造成的干扰,提出了一种基于布谷鸟搜索算法的用户选择和干扰对齐算法。该算法首先用布谷鸟搜索算法对小区边缘用户进行选择,接着采用干扰对齐方法消除相邻小区间的干扰,最后通过预编码和基于最小均方差（MMSE）译码方法消除小区内用户间的干扰。该布谷鸟搜索算法与快速排序搜索算法相比具有更低的时间复杂度。数值分析表明与基于迫零算法的译码方法相比,该译码方法能够提高系统容量2 b·s-1·Hz-2,改善误码率4 dB。     

基于部分频率复用的多小区协作方案及容量分析

针对无线蜂窝网中的小区间干扰问题,给出一种基于部分频率复用的多小区协作传输方案.该方案将小区用户划分为中心用户和边缘用户,中心用户采用频率复用因子为1的本地基站通信,边缘用户采用频率复用因子为3的多基站协作通信,并通过对多个小区的基站进行功率控制,达到抑制小区间干扰、提高系统容量的目的.数值分析表明,相对于传统多小区蜂窝系统(Traditional Multi-Cell System,TMCS)和广义分布式天线系统(Generalized Distributed Antenna System,GDAS),所提多小区协作蜂窝系统(Multi-Cell Cooperative System,MCCS)可以有效地克服小区间干扰,提高系统容量.