分布式天波超视距雷达体制研究

论述了天波超视距雷达及多输入多输出体制近年来的发展和研究状况.同时,从分布式天波超视距雷达所面临的任务需求和技术体制等方面展开分析,给出了雷达系统架构以及2种配置方式,并就其资源配置和信息融合进行了设计.最后,根据技术难点和成熟度提出了分布式天波超视距雷达"三步走"的技术发展路线及相应的阶段目标,对其中的关键技术还进行了评述.     

MIMO雷达的干扰研究

多输入多输出雷达采用了空间分集和频率分集技术,有效地克服了由于雷达截面积角闪烁带来的性能损失。文中介绍了MIMO雷达的工作原理,分析了对MIMO雷达有效干扰的两种方式:假目标欺骗干扰和分布式干扰,并对假目标欺骗干扰效果进行了仿真。仿真结果表明,只有对MIMO雷达中的所有雷达都进行干扰时,才能对MIMO雷达系统实现有效干扰。     

分布式MIMO雷达目标散射模型研究

针对当前分布式多输入多输出(MIMO)雷达目标散射模型的不足,提出了一种三维特体目标模型;在考虑点散射体电磁散射的方向性、遮蔽及收发天线方位角、俯仰角等因素的条件下,推导了目标静态雷达截面积(RCS)的计算公式和MIMO雷达信道的相关函数;同时,仿真分析了目标动态RCS的统计模型及其与收发天线双基地角的关系,以及MIMO雷达信道空间去相关的条件。仿真分析结果与RCS的经典统计模型、双基地RCS的经验结论以及单基地雷达回波信号去相关角度的经验值是吻合的,证实了模型的科学性和合理性。研究结果对分布式MIMO雷达的检测、跟踪和系统配置等研究具有参考价值。     

MIMO与MISO雷达定位精度分析

 在某些应用中需要使小型机动接收平台(飞机或舰船)对目标进行定位,该文利用基站阵列辅助小型机动平台定位目标,可构成多输入多输出(MIMO)和多输入单输出(MISO)两种工作模式。文中建立了几何模型,并分别在这两种模式下推导了目标相对定位精度的几何稀释(GDOP)的计算公式,分析了两种模式下影响GDOP的各种因素。仿真结果证明,MIMO模式下,目标的相对定位精度与目标方位角和小型机动平台位置均无关;阵列天线数目较大或小型机动平台离目标较远时,MIMO模式的定位精度高于MISO模式;当阵列天线数目较小且小型机动平台离目标较近时,MISO模式的定位精度高于MIMO模式。     

基于多输入多输出技术的无源雷达信号模型

借鉴正交信号多输入多输出(MIMO)雷达的思想,利用多个照射源信号进行目标探测与定位,可显著改善无源雷达的系统性能。以调频广播信号无源雷达为背景,研究了多照射源条件下的雷达信号模型及相参合成原理,分析了各信号间的相位关系和影响信号相参合成的各种因素。结果表明:只要能有效消除各信号间的差异相位项,实现多照射源信号相参合成、改善无源雷达检测信噪比是切实可行的。     

D-MIMO技术及应用策略研究

分布式MIMO（D-MIMO）是一种解决未来超密集组网高干扰问题的技术方案,通过将干扰源转变为有用信号源,降低重叠覆盖区域干扰,提高用户体验,有利构建无边界用户体验的网络。本文对D-MIMO进行了基本原理及关键技术分析,对该技术的性能增益进行了仿真与外场测试研究.同时,结合技术优势与劣势、投资、现网需求分析,提出了该技术的规划应用思路与建议。     

MIMO技术的发展

未来无线通信系统需要更高的数据传输速率和更好的服务质量，因此需要系统容量大幅度提高。在有限的无线频谱资源条件下，只有极大地提高频谱利用率才能使系统容量更高。采用多输入多输出（MIMO）天线技术可以满足要求。MIMO技术的主要研究方向包括：MIMO信道、MIM0收发技术、分布式MIM0和MIM0应用。MIM0技术是无线通信领域重大的技术突破，将成为未来无线觅带移动通信系统和无线宽带接入系统的关键技术。     

微波光子雷达组网技术

雷达组网是目前雷达领域的研究热点之一。通过对空间区域进行多角度、多频段、多域协同探测,雷达组网能够获取目标的多维度信息,并利用数据的融合处理进一步地提升系统的目标探测与识别性能。随着系统对信号质量、信息传输链路带宽以及系统同步精度等需求的日益增长,基于微波光子技术实现信号产生、传输和处理的雷达组网正逐渐获得研究者的关注。本文分析了微波光子雷达组网关键技术的工作原理,介绍了近年来国内外微波光子雷达组网的发展现状,并探讨了其未来的演进方向。     

分布式MIMO雷达信号级量化融合检测方法研究

针对分布式多输入多输出雷达信号级融合检测的通信带宽过大的问题,提出了一种信号级量化融合检测算法。文中首先对量化融合检测算法进行了理论推导,给出了量化后融合中心的判决准则;然后,以最大化巴氏距离为目标构建了量化准则,并且给出了求解量化门限的迭代步骤。仿真结果表明:该方法在将通信带宽降低一半的情况下,依然能够获得与信号级融合检测算法相同的检测性能。     

信道距离差异对统计MIMO雷达检测性能影响

研究了统计多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)雷达探测目标时信道间的距离差异对系统检测性能的影响。首先根据雷达方程在信号模型中引入了信道距离差异因子用以表征距离差异对接收信号的影响;在此基础上推导了统计MIMO雷达检测系统的似然比函数和检验统计量的分布;然后利用检测器的偏移系数仿真分析了距离差异导致的信道间目标回波信噪比的起伏对检测性能的影响。仿真结果表明,在信道信噪比较低时信道间距离差异对系统检测性能的影响较小,但随着信道信噪比的提高这种影响在不断增大进而会导致系统检测性能的严重下降。研究结果对统计MIMO雷达的系统配置和实际应用具有参考价值...     

MIMO系统中简单的扩展空时块编码分集技术研究

本文提出一种多输入多输出（MIMO）天线系统中简单的扩展空时块编码（SSTBC）分集技术，采用沃尔什码来区分各天线发送数据子流。采用这种方法，在系统带宽一定时，不降低发送信息速率，同时接收机简单。不同天线的发送信息经过了所有收一发天线对之间的空间子信道，获得了所有路径的部分空间分集增益，仿真结果表明，这种增益的获得不受限于接收分集阶数，并且随发射天线的增加以一定的线性关系增加。     

分集MIMO 雷达布站研究

分集多输入多输出(MIMO)雷达利用目标的空间散射多样性克服由于目标雷达散射截面积闪烁引起的漏警,为隐身目标有效探测提供解决办法。分集MIMO 雷达布站方式对性能影响很大,文中以相控阵体制雷达为研究对象,研究其组成分集MIMO 雷达时的规模、站间距、单站威力差异约束和布站方式等,并通过蒙特卡罗仿真给出了布站建议。     

多跳Ad Hoc网络中支持MIMO的分布式拓扑未知时分多址接入协议的研究与分析

针对Ad Hoc网络和MIMO的有效结合,提出了适于多跳Ad Hoc网络的支持MIMO的分布式拓扑未知时分多址接入协议.该协议通过有限域无线网络设计算法在每帧给每个节点分配时隙且无需知道全网拓扑信息,这极大地减小了收集全网拓扑信息的开销.通过预约,每个节点在其分配的无干扰时隙并行发送MIMO链路的所有数据流,并在与其他节点共享的时隙发送MIMO链路的一部份数据流来解决传输冲突.同时推导出保证通过率和最佳帧长.结果显示动态分配MIMO的传输容量和抗干扰能力会极大地提高通过率.     

采用辅助转动装置的MIMO 系统双目标DPD 实验研究

文中介绍了一种双目标数字预失真(DPD)方案,并进行了实验研究。不增加系统复杂度的情况下, 可以有效地扩展MIMO 系统的线性化波束宽度。在发射机附近增设一个发射低功率信号的线性辅助转动装置,该 架构实现了MIMO 系统主波束线性化。实验平台由发射机系统和一个辅助转动装置组成,发射机天线阵列为1×4。 输入信号采用两个20 MHz 带宽峰均比分别为5. 7 dB 和5. 6 dB 的正交频分复用(OFDM)信号。实验研究结果表明, 采用了辅助转动装置的双目标DPD 方法后,邻信道功率比(ACPR)达到-50 dBc 以下的主波束线性化宽度可以扩展 到22°,同时信号归一化均方误差(NMSE)平均数值为-40 dB。该方案有效地拓宽了MIMO 系统线性化波束宽度。     

MIMO室内可见光通信系统的同步方法研究

提出了一种适用于MIMO室内可见光通信系统的优化帧同步方法。阐述了优化方法的同步原理,给出了系统同步方法设计和优化方案同步流程。实验仿真结果表明,基于MIMO的多通道优化同步方法在牺牲有限同步建立时间的情况下,能大幅度降低漏同步概率,显著提高系统同步效率。     

MIMO BC中新的TH预编码方法

针对多用户MIMO广播信道下预编码技术提出了发射端配置两根天线的改进T H预编码方案。该方法突破了传统TH预编码方案发射天线与接收天线数量的限制,并且得到 了很好的分集和复用增益。仿真结果表明,所提算法在容量上接近理论容量界,且当误码率 为10-2时,所提方案相比单天线THP有9 dB的增益。     

基于不完美CSIT的MIMO系统线性预编码传输方案

使用一个基于统计信息的CSIT模型:动态CSIT模型(dynamic CSIT model).首先根据最小化平均误码率Pe的设计准则,建立凸优化问题,通过变量代换,使用标准的凸优化算法推导出最优的线性预编码器.在此基础上,提出一种正交STBC和线性预编码相结合的传输方案.仿真结果显示,该方案可获得良好的性能增益和强健的鲁棒性.     

一种异步发射信号的MIMO差分检测方法

提出了一种异步发射信号的MIMO系统模型:在V-BLAST系统各发射天线对应的数据流中人为添加时延,使得各发射天线的信号异步发射、异步到达接收机.基于该系统模型,提出了一种差分检测方法.解决了传统V-BLAST方法无法进行差分检测以及无法实现单天线检测的难题.仿真结果显示,该算法在不同的相对时延情况下的误码率性能不同.     

UWB系统MIMO传输的功率分配算法

针对目前多输入多输出(MIMO)系统功率分配中只考虑在奇异值分解(SVD)前提下运用注水原理进行功率分配的缺点,采用满足一定性能的(QoS)服务质量,在奇异值分解和注水原理的基础上,根据是否满足服务质量来关闭某些子信道以节约发射功率和减少信道间的干扰,根据发射速率和发射功率的关系,将发射速率归一化到离散传输速率并在此基础上计算发射该速率所用的功率,将剩余功率按注水原理分配给各个子信道以提高信道性能。     

一种基于改进ROMP的MIMO-OFDM信道估计方法

本文根据信道响应的时域稀疏性,引入压缩感知理论,针对正则化正交匹配追踪（ROMP）需已知稀疏度和原子一旦选入无法删除两大缺点,提出一种基于改进ROMP的信道估计方法.该方法结合压缩采样匹配追踪（CoSaMP）、稀疏度自适应匹配追踪（SAMP）和变步长的优点,实现稀疏信号快速准确的重建.仿真结果表明,与基于OMP、ROMP、CoSaMP、SAMP的信道估计方法相比,所提方法有效提高了MIMO-OFDM系统的归一化均方误差（NMSE）和误码率（BER）性能.