基于非正则LDPC编码的OFDM高阶调制系统

为了改善OFDM系统的误码性能,研究了具有良好度分布的非正则LDPC码的生成算法,提出了一种基于非正则LDPC编码的OFDM高阶调制系统。仿真结果表明了基于非正则LDPC编码OFDM高阶调制系统具有良好的误比特率和误帧率特性。和无编码OFDM系统相比,非正则LDPC编码的OFDM系统采用QPSK及16-QAM调制时,在AWGN信道下,当误比特率(BER)为1-0 5时,分别节约7 dB和2.4 dB左右的信噪比;在R ay leigh衰落信道下,当BER为1-0 2时,分别节约9 dB和5 dB左右的信噪比。     

一种符号干扰信道中最优传输方式

为提高符号干扰信道中传输的可靠性,研究了强行提高符号速率的低维调制传输方式,并与相同传信率和相同系统带宽条件下的高维调制传输方式进行了误码性能的比较. 强行提高符号速率的低维调制传输方式充分利用了系统的潜在抗干扰性,结合序列检测方式可以大幅度降低系统的门限信噪比达10?dB以上. 仿真结果表明,在符号干扰信道采用强行提高符号速率的低维调制传输方式和序列检测要明显优于采用高维调制的传输方式和逐符号检测.     

两种水声信道模型中信噪比估计算法

文章研究了水声信道模型和深海垂直信道的信噪比估计的理论和算法,提出了浅海多径信道模型下的信噪比估计算法.利用接收信号对两种水声信道模型下常用数字调制信号和水声跳频信号的信噪比进行估计,用湖测信道对算法进行了仿真.仿真结果表明在实际信噪比为-10～10 dB时,两种信噪比估计算法的结果均良好,估计的均值和实际信噪比的误差均小于1 dB,算法适应性强,性能稳定.浅海多径信道中算法的估计性能不受多径数目的影响,其估计结果略差于深海垂直信道中的估计结果.     

卫星移动通信系统中Turbo均衡性能研究

针对我国天通卫星移动通信系统的传输特点,提出利用Turbo均衡以达到消除衰落信道下码间干扰的目的,针对Turbo均衡Log-MAP算法对信噪比的估计值具有敏感性,提出一种新的信噪比估计方法。根据天通系统特点,利用线性调频(Chirp)信号估计出信噪比值,从而为Turbo均衡器提供准确的信噪比参数,保证均衡器良好的性能。仿真结果表明:利用Chirp信号估计的信噪比误差能保证在0.2 d B范围内,系统在3 d B时误码率可以达到10-3。     

编码32DAPSK信号的解调新方法

基于子载波采用32DAPSK调制的OFDM系统,提出了编码32DAPSK信号的一种新的解调方法.仿真结果表明,信道编码采用速率为3/4的punctured卷积码时,在AWGN、平坦Rayleigh衰落和多径Rayleigh衰落信道下,与常规的32DAPSK信号解调方法相比,当比特差错率为10-4时,提出的新方法可使系统的误码性能改善约2dB.新方法也适用于采用其它信道编码的32DAPSK调制系统.     

RS+卷积级联码在超短波通信中的应用研究

针对超短波通信中的数据传输系统存在随机干扰和突发干扰而使接收端收到误码的问题,提出了RS 卷积级联码的纠错方案,并利用Matlab/Simulink对RS 卷积级联码在加性高斯白噪声信道中的纠错性能进行了仿真分析.结果表明,在低信噪比的情况下,RS 卷积级联码可以使系统误码率降至10-5量级以下(包含10-5),满足超短波通信的要求,是一种高效的纠错码,在工程中具有较高的实用价值.     

离散多音频调制系统中的编码和信号设计

离散多音频(Discrete Multitone, DMT)调制是指高效利用信道, 通过对不同的子信道发送不同长度的比特来得到最大信息流量的多载波调制(Multi-Carrier Modulation, MCM)的一种特殊形式.每个子信道上的比特取决于该子信道的信噪比.通过采用先进的编码技术可以进一步提高DMT系统的性能.笔者对DMT系统中的编码技术和调制方式进行了研究.编码采用的是与Berlekapmp Massey(BM)算法相结合的里德索罗蒙码(Reed Solomon,RS);调制采用离散傅立叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT),并对里德索罗蒙码和离散傅立叶变换的基本原理进行了概述.随后讨论了该编码实施方案的潜在效益.仿真结果显示当误码率为10-7时,其编码增益相对于未编码增加了3至6 dB.     

OVTDM系统的一个性能界

为估计重叠时分复用（OVTDM）系统性能,采用基于数值计算的方法,推导了加性高斯白噪声(AWGN)信道中符号为二相调制(BPSK)、采用最大似然(ML)准则时, OVTDM系统的一个性能界（称为修正一致界）. 仿真结果表明,在误符号率（SER）为10-6时,该界与实际系统的归一化信噪比误差不会超过3?dB.     

空时编码调制中信道估计误差的Cramer-Rao界

根据一般的空时编码调制理论和信道估计误差的统计特征,构造了一种信道参数估计误差的分析模型,据此模型,推导出了此误差的Cramer-Rao界,同时证明了它是一个一般界和紧界.利用蒙特卡洛方法仿真了采用空时分组编码调制的多天线系统以及当信道参数存在估计误差时系统的误码性能.结果表明,在该Cramer-Rao界上得到的仿真结果是所有信道参数估计误差引起系统性能损失值中的最小值,这与理论分析结果是一致的.     

基于APPM的TCM码在无线光通信系统中的误码性能

将网格编码调制(TCM)引入到光脉冲幅度位置调制(APPM)中,通过分析及对2×4-TCMAPPM,4PPM和2×8-TCMAPPM,8PPM分别进行MATLAB仿真,得到:在保持带宽不变的前提下,2×4-TCMAPPM与4PPM信息速率相同,但前者误码性能优于后者,且最大达到14.7 dB;2×8-TCMAPPM的信息速率与8PPM相同,但前者误码性能优于后者,且最大可达到11.7 dB.通过仿真证明,TCM确实能有效地改善系统的误码性能.     

基于水声信道的MAPSK-TCM编码调制技术研究

论述了应用于水声信道的网格编码调制TCM技术,分析了影响其性能的主要因素;针对水声信道带宽有限的情况,提出了在信号频带不展宽的情况下提高水声通信性能的多进制非对称MAPSK-TCM编码调制方法,并在给定的水声信道下,分别对码率为1/2、2/3的情况进行了仿真,仿真结果表明:MAPSK-TCM方法(M=4或8)相对于相同信号带宽的标准TCM方法,在信噪比相同的情况下,降低了系统的误码率,对改善水声通信的可靠性有重要意义。     

旋转准正交空时分组编码MQAM的误码性能

该文研究3根、4根发射天线系统中瑞利衰落信道上旋转准正交空时分组编码M进制正交幅度调制的误比特率性能,并对其进行计算机模拟。研究结果表明,旋转准正交空时分组编码能够改善系统的误码性能,并能降低译码复杂度。     

改进的并行组合扩频超宽带接收机性能

提出一种改进的并行组合扩频超宽带接收机结构,可在接收端提供特殊的相关模板信号,同时完成超宽带信号的解调和并行组合扩频信号的相关解扩,降低了超宽带解调部分产生的误码对系统整体性能的影响,并在高斯白噪声信道条件下进行了系统性能仿真. 仿真结果表明,改进的并行组合扩频超宽带接收机结构其性能优于改进前的结构,在误比特率为10-4时,改进后的结构较改进前的结构所需信噪比降低了2dB左右.     

OFDM系统的非二进制级联码性能分析

提出了一种新的级联码结构,将基于有限扩域的非二进制LDPC码和空时码级联,这种结构使得非二进制LDPC码不需要串并变换直接进行高阶调制,简化了系统结构,克服了串并变换所带来的误差．分析比较了不同域值的LDPC级联码系统在不同调制模式下基于高斯白噪声信道和多径衰落信道的误码性能和译码复杂度,结果显示,新的级联编码的OFDM系统的性能优于二进制级联编码的OFDM系统,在高斯信道,误码率为10^-6时,GF(4)和GF(16)分别提高0.2dB和0.3dB,在多径信道,误码率为10^-6时,GF(4)和GF(16)分别提高1dB和2dB增益,级联的非二进制LDPC码的域值越大,系统的性能越好,译码复杂度也相应提高,GF(4)域上的加法计算次数比GF(2)域上多了2倍, 比GF(16)域多了10倍．     

载荷长度对蓝牙数据传输吞吐量的影响

蓝牙协议提供了多种不同长度的数据包类型,以提高在不同的信道条件下的数据传输性能。针对这一特性,该文建立了噪声环境下蓝牙数据传输系统的数学模型,分析了蓝牙高斯频移键控(GFSK)调制方式和2.0+EDR规范新增加的π/4-DQPSK与8DPSK调制方式,根据在加性高斯白噪声信道(AWGN)下的比特错误率(BER)与平均接收信噪比的关系,推导了ACL数据分组的重传概率与平均接收信噪比的函数表达式,进而分析了在不同的信噪比条件下载荷长度对蓝牙数据传输吞吐量的影响。仿真分析结果对如何提高蓝牙数据传输性能的研究提供了有益的参考。     

MRC分集接收CE-OFDM系统性能分析

该文研究任意衰落参数的Nakagami-m信道上采用最大比合并分集接收的恒包络正交频分复用系统的误码性能.采用矩生成函数方法,推导矩形M进制正交幅度调制的恒包络正交频分复用系统的平均误比特率下界的解析表达式.仿真表明在大信道衰落参数、小相位调制系数和高信噪比时下界与平均误比特率非常吻合.数值计算和仿真结果均阐明接收天线...     

水声MIMO-OFDM通信中的空频迭代信道估计与均衡

在MIMO-OFDM水声通信系统中,由于信道间的相互干扰和水声信道严重时延扩展产生的频率选择性衰落,系统的通信误码率较高。针对这一问题,研究了空频编码的MIMO-OFDM通信,提出空频迭代信道估计与均衡(Spatial Frequency Iterative Channel Estimation and Equalization,SFICEE)方法。该方法通过载波间的空频正交性进行各收发阵元对的信道估计,并通过空频均衡获得符号初始估计,迭代更新信道估计,而后通过符号后验软信息反馈进行迭代空频软均衡。仿真结果表明,当误码率为10~(-3)时,文中所提出的SFICEE方法经过二次迭代与STBC方法相比具有4.8 d B的性能增益,相对于SFBC方法有2.8 d B的性能提升。当输入信噪比相同时,文中所提出方法的星座图更加收敛,可以更好地降低水下通信系统的误码率。     

MDAPSK-OFDM信号误码性能分析

与正交幅度调制(QAM)相比,差分幅度相移键控(DAPSK)信号的解调方法简单,因而近年来在一些实验正交频分复用(OFDM)系统中得到应用。针对16、32和64阶高阶差分幅度相移键控(MDAPSK),本文详细推导了加性高斯白噪声(AWGN)信道下,采用MDAPSK调制的OFDM(MDAPSK-OFDM)系统的误码性能,得到了MDAPSK-OFDM系统比特差错率(BER)表达式,仿真验证了MDAPSK-OFDM系统的误码性能,并说明了实验系统采用16DAPSK或64DAPSK调制的原因。     

空间光通信中MIMO-FBMC系统误码率分析

为改进传统光通信系统误码率高的问题,通过建立空间光通信联合大气信道模型,采用基于多输入多输出技术(Multiple Input Multiple Output,MIMO)的滤波器组多载波的交错正交幅度调制(FBMC-offset quadrature amplitude modu?lation,FBMC-OQAM)技术对信号进行调制解调,之后进行信道估计、均衡以得到解调信号.最终与采用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)的调制模型在空时编码、最大似然估计检测、均衡三个过程对误码率性能方面与本模型相对比,根据仿真结果分析了两种系统的误码率性能.仿真结果显示,在同一大气信道下,FBMC调制系统的误码率随信噪比下降速率比OFDM明显更快.实验结果表明,FBMC调制技术在降低系统误码率上具有很大的优势,能够满足空间光通信的应用需求.     

瑞利衰落信道下的自适应编码调制技术

自适应编码调制技术(adaptive coded modulation,ACM)是一种适用于卫星等无线信道的传输技术,它建立在信道估计的基础之上,通过反向信道将信道状态信息(channel state information,CSI)传送给发送端,使其根据不同的信噪比自适应地改变编码方式和调制方式,从而在不降低误码率(bit error rate,BRE)的条件下,提高信道的频谱利用率(spectral efficiency,SE);介绍了自适应编码调制技术的基本理论;给出了信道估计的方法;分析了其SE性能,仿真了一个基于格码调制(trellis coded modulation,TCM)的ACM系统。