基于随机旋转预编码的准正交空时分组码的设计与性能分析

为了提高准正交空时分组码在多输入多输出衰落信道中的性能,文章结合随机旋转及预编码技术,提出了一种新的发射分集方案。通过随机旋转使得准正交空时分组码的符号间干扰随机化,接收端在进行均衡译码的同时,将信道信息反馈给发送端,发送端可以随之选择预编码矩阵,完成自适应编码。仿真结果表明,相对于未经过预编码矩阵的系统,新的发射方案能够有效地降低误码率,提高系统的性能。     

一种能实现全分集的准正交空时编码算法

基于星座图旋转给出一种改进的准正交空时分组码。对原准正交空时分组码,从其星座图选取一半符号,另从旋转后的星座图选取另一半符号,通过最佳旋转编码获得编码矩阵。在不增加最优解码算法复杂度的前提下,改进后准正交空时分组码的码字差矩阵满秩,故可以达到满分集。数值仿真结果显示,相对于准正交空时分组码,当信噪比相同时,改进后编码的误比特率更优。     

带有预编码的空时分组码设计

提出一种带有预编码的空时分组码设计方法,通过旋转信号星座图对原始L维信号向量a进行变换,并将得到的信号两两一组构成L/2个2×2信号矩阵,由两根天线依次发送出去,采用该方法可使空时分组码同时获得时间分集和空间分集.当接收端有m根接收天线时,预编码分组空时码在准静态衰落信道下获得的分集增益为Lm,是传统两天线分组空时编码系统的L/2倍.与网格空时码相比,预编码STBC在不损失性能的同时具有更低的编译码复杂度.     

基于准正交的分集积研究

给出准正交设计下的分集积定义,分析星座图旋转后满分集下的分集积的大小变化,通过研究分集积最大时的最佳旋转角度,从而得到性能最佳的满分集全速率的准正交空时分组码。对不同旋转角度下系统误码率进行仿真,结果显示最佳旋转角度下的系统性能最佳。     

满速率、满分集空时分组码的研究

针对正交空时分组码(O-STBC)达不到满速率的情况,基于Tarokh的空时编码设计准则,提出了一种新的满速率准正交空时编码(Q-O-STBC)矩阵,再经过适当的调制星座旋转得到满分集Alamouti空时星座旋转(A-STCR)分组码.介绍了A-STCR编码的编码结构与译码方法,证明了该编码的有效性.对A-STCR编码的性能进行了Matlab仿真,并与其他空时分组码作了比较,证实了A-STCR分组码的性能优越型.     

基于矩阵旋转的改进STBC码

基于矩阵旋转技术改进STBC,通过对非正交空时分组码信道相关矩阵采用矩阵旋转的方法,在矩阵旋转的基础上,将角度反馈引入到准正交编码中,提出了一种可以获得较高传输速率,并进一步降低误码率的编码方法.仿真证明这种简单的改进可以有效解决非正交空时分组码信道相关矩阵中存在自干扰项的问题,使系统性能得到明显提高.     

带有预编码的准正交分组空频时发射技术

基于线性星座图预编码提出了一种可以使准正交分组空频时编码获得满频率分集增益的多天线发射方案.该方案将线性星座图预编码和准正交分组空频时编码级联,从而使基于准正交设计的空频时编码获得满频率和空间分集增益.给出了成对错误概率的理论分析和误码率的仿真结果,可以看出,这种方法与传统方法相比至少有大约1 dB的增益.     

加权STF在频率选择性信道中的性能分析

空时频编码是一种有效的编码方案,在频率选择性衰落信道中,空时频编码应用在多输入多输出正交频分复用系统中可以获得最大分集增益和编码增益。文中提出了一种新型加权空时频编码方案,该方案首先对符号进行酉星座旋转预编码,然后进行空时分组编码,根据从接收端获得的信道状态信息计算加权因子,对码字进行加权。并对采用不同加权方案的系统性能进行了仿真分析。     

一种低复杂度的4天线准正交空时分组码设计

为了在满足全速率满分集的条件下具有较低的译码复杂度,本文设计一种4天线准正交空时分组码编码。文中的编码设计是根据当分集积最大时,选取旋转角度对星座图进行旋转来使分集积最大,获得性能最佳。星座图旋转一方面增加了准正交空时分组码的分集增益,但同时也增加了解码复杂度,所以要采用对编码矩阵进行改进来降低解码复杂度。实验结果表明:这种编码设计可以获得译码复杂度最低的单符号解码,所以对编码矩阵进行改造,得到单符号解码无疑是降低解码复杂度的有效办法。     

准正交空时分组码的自适应设计

为了能在满足空时分组码完全分集的同时尽可能降低译码复杂度,提出了准正交空时分组码的自适应设计方案. 在准正交空时分组码的编码结构上添加自适应系数,根据当前信道状态信息计算自适应系数的具体数值. 设计的目的是保证传输的数据符号之间相互正交,彼此没有干扰,从而实现完全分集,并能采用复杂度低的单符号译码方法. 仿真结果表明,准正交空时分组码自适应方案的误码率性能要明显好于采用星座旋转的准正交空时分组码方案,只需要采用有限反馈的方法就能实现近似理想反馈的误码率性能.      

一种基于预编码技术的准正交空时块码改进方案

目前,准正交空时块码(Quasi-orthogonal Space-Time Block Code,QOSTBC)正受到越来越多的关注。它通过牺牲部分编码矩阵的正交性,来换取高速率性能。但是,QOSTBC往往不能像正交空时块码(Orthogonal Space-Time Block Code,OSTBC)一样采取线性接收,而大多采用复杂度极高的最大似然(Maximum Likelihood,ML)接收。文献[5]提出了两套新的QOSTBC码方案,并将接收方法简化为迫零(Zero-Forcing,ZF)接收。本文针对其ZF接收机在低信噪比情况下,性能下降的事实,提出一种基于预编码的改进措施。同时,通过引入旋转QOSTBC的思想,使改进后的方案具有最大的发送分集度。     

融合复小波特征和局部二值模式的纹理聚类

为了解决图像检索中聚类问题,对图像作双树旋转复小波变换,再对变换后的系数通过广义高斯模型建模后,计算Kullback-Leibler距离;对图像采用局部二值模式,计算图像之间的对数似然距离.将这2种距离采用事先计算得到的加权因子进行融合得到新的距离.在此距离的基础上构建邻接矩阵,对邻接矩阵采用谱聚类的方法进行聚类运算.实验证明,由于双树旋转复小波变换和局部二值模式之间存在互补性,在聚类过程中将2种特征距离结合起来,能够有效地提高聚类的正确性.     

高维度满速率的宏分集空时编码方案

为了适应宏分集传输中高天线数的要求,提出一种高维度满速率的空时编码方案. 这种高维度编码可以达到满速率传输,且其最大似然译码复杂度可控,只需对(发射天线数/2)个实数符号联合最大似然译码. 对该编码的等效信道相关矩阵进行分析后得出结论：等效信道右奇异矩阵为常数矩阵. 提出一种具有单符号线性译码复杂度的无反馈要求的预处理传输机制,使译码复杂度大大降低. 仿真结果表明,相比于最小译码复杂度编码以及其他宏分集传输方案,如循环延迟分集,高维度满速率编码方案的性能有一定提升.     

比特交织空时编码调制分集研究

提出了比特交织空时编码调制分集方案,给出了调制分集的实现方法和获得最大分集增益的星座最优旋转角,分析了调制分集对比特交织空时编码调制迭代译码（BI-STCM-ID）系统性能的影响,得到了引入调制分集后系统的解码比特度量以及成对差错概率的解析表达式.　理论分析和仿真结果表明,调制分集极大地改善了BI-STCM-ID系统在Rayleigh信道下的性能,同时,空时分集与调制分集的结合,对改善快衰落信道和慢衰落信道的性能具有相互补充的效果.     

旋转线性调频信号的分析与设计

为提高复合线性调频(CLFM)信号的距离速度联合分辨力,提出了一种基于分数阶傅里叶变换的旋转线性调频(RLFM)信号,给出了设计方法,仿真得到了RLFM信号的模糊函数图、-3dB模糊度图、距离模糊函数图及速度模糊函数图,最后将其与CLFM信号进行了对比,结果显示,当旋转角度α满足1/2 α<5/6时,RLFM信号具有更好的速度分辨力和距离速度联合分辨力.     

旋转式捷联惯导系统误差分析

为了提高惯导系统长时间运行时的精度,采用旋转自动补偿技术来抑制系统误差的发散.分析旋转自动补偿的基本原理,得出旋转式捷联惯导系统下的误差传播方程,对光学陀螺的刻度因子误差、安装误差、常值漂移和随机漂移误差在旋转方式下的误差传播情况进行了分析研究.比较分析了单轴旋转和双轴旋转方式下对系统误差的不同影响.仿真结果表明:旋转自动补偿技术,能明显改善纯惯导系统误差随时间发散的特点,有效抑制误差的增长.研究结果可以作为旋转式光学陀螺捷联惯性导航系统进一步优化和工程设计的理论参考.     

风力机翼型及叶片气动性能数值模拟

采用FLUENT数值计算方法模拟了NACA4412、NACA4418、FX60-126和NREL-S809四种常用风力机翼型和单位长度平板叶片以及单位长度实际叶片.通过数值计算所得4种翼型的升阻力系数曲线与实验数据的对比,验证了计算模型和计算方法的准确性,在此基础上分析了翼型和平板叶片随攻角变化的流场分布规律以及实际叶片的三维气动特性,数值模拟结果显示三维平板叶片在失速攻角附近气流展向流动较明显,三维实际叶片旋转时气流展向流动产生了三维涡体,更准确地反映了实际叶片的气动特性.     

基于信息后处理的OAM态成分检测方法及应用

为了有效提升轨道角动量（OAM）态的检测效率,提出一种基于快速傅里叶变换（FFT）的OAM态成分检测方法.在马赫曾德尔干涉仪2臂上加入道威棱镜,其中一个道威棱镜设置为0,另一个道威棱镜设置为0~180°旋转,以接收干涉总光强,并对总光强进行FFT,从而在FFT域中提取OAM态的成分信息.数值仿真结果表明,该方法可有效地实施单个OAM态和复用OAM态的成分检测.不同于传统OAM态的检测方法,本方法可同时获取对FFT域设定子区间内总能量的判决.当该方法被应用于OAM通信系统时,能直接判决各OAM态信息,显著减小系统噪声对OAM复用通信性能的影响.     

基于神经网络集成的旋转人脸快速检测系统

提出了一个基于神经网络集成的旋转人脸检测系统,与其它类似系统只能检测正面直立的人脸不同,本系统用于检测在图像平面内任何旋转角度的人脸。首先用"预处理"网络处理每个输入窗口,以确定窗口中是否含有人脸及其旋转角度,其输出结果再经一个或多个"检测"网络窗口处理。对两种类型的网络都提出了相应的训练方法,对各个网络进行敏感度分析,并做了大量实验。实验结果表明,本系统在准确率和检测速度方面均有较好表现,特别是检测速度大大高于单个网络的系统。