基于LTE的高速铁路宽带通信上行频偏解决方案

基于LTE的高速铁路宽带通信系统存在较大的多普勒频偏,严重影响了上行链路的接收性能。针对该问题,提出了在终端利用全球定位系统对设备进行晶振的校准,从而可以较准确地估计信号传输中的多普勒频移,进而对上行发送信号进行频偏预补偿,同时在接收端通过导频对频偏进行进一步的处理。仿真结果显示,该方案可以较好地克服高铁系统中上行链路多普勒频偏的影响,提高上行链路的接收性能。     

宽带CDMA上行链路含导频信号的调制方式的性能分析

研究了宽带 Ｃ Ｄ Ｍ Ａ 上行链路含有导频信道／导频符号的调制方式,分别给出相应的相干解调模型。分析和比较,含导频信道／导频符号的相干解调与非相干解调的性能。并推导出导频信号功率占信号总功率的比例与所获信噪比增益大小,及与系统容量关系。表明宽带 Ｃ Ｄ Ｍ Ａ 在上行链路采用含导频的相干解调技术,可以带来上行链路容量的提高。     

IoT网络中基于多天线技术的无人机通信传输性能优化

为了提高无人机通信传输性能，研究了在物联网中结合多天线技术对无人机通信的上下行链路功率控制。采用可配置波束宽度和功率的阵列天线，对无人机通信的上行链路和下行链路的传输性能进行分析和优化。对于下行链路，提出一种基于地面传感器设备位置信息的自适应功率分配算法，通过研究地面传感器设备接收性能与无人机发射功率和相对位置之间的关系，分析无人机采用固定功率发射时地面传感器设备获得通信速率与其位置的关系，从而最大化下行链路的传输容量。同时针对实际工程需求，考虑覆盖范围内所有用户的服务质量，提出一种基于地面传感器设备位置的功率预均衡算法，从而获取良好的QoS。对于上行链路，考虑在频谱共享环境下的通信机制，提出一种基于地面传感器设备位置的非合作博弈功率控制方法，根据相对位置和最小通信速率需求设计效用函数，证明纳什均衡的存在性和唯一性。最后，针对提出的上下行链路功率控制优化算法，通过仿真结果验证了其正确性，有效保证了系统的传输性能。     

直接检测光-OFDM系统的预失真技术研究

理论分析了直接检测光OFDM(DDO-OFDM)系统 传输链路中光电器件所导致不理想的频率响应或者功率衰减现象, 提出一种对O-OFDM信号子载波功率衰减进行预失真的技术来改善传输系统的性能。实验比 较了常规的O-OFDM信号和进行预失真 技术的O-OFDM信号在DDO-OFDM系统中传输后的性能,结果表明,在传输200km标准单模光纤(SSMF)后,常规的O-OFDM信号频 谱的高频部分有一定程度的衰减,而通过预失真技术的O-OFDM信号频谱比较平坦,且在 (BER)为10－4时,其接收灵 敏度比常规的O-OFDM信号显著地提高了3dB左右,说明使用该预失真技术可以有效地改善O -OFDM系统的性能。     

一种高线性度的全双工光载射频系统

本文提出了一种高线性度的全双工光载射频系统.该系统克服了下行链路三阶交调失真与周期性功率衰落的影响,同时对上行链路进行波长重用,简化了基站的成本和复杂度,实现了高线性度的全双工光载射频系统.实验结果表明,与基于单个马增调制器的常规系统相比,本系统下行链路中三阶交调失真得到明显抑制,克服了光纤色散引起的功率衰落,系统无杂散动态范围提高17dB,宽带信号的星座图和误差矢量幅度改善明显,另外,上行链路可以实现稳定的波长重用及宽带信号传输.     

MU-MIMO-OFDM上行中基于部分频偏预补偿的频偏同步

在MU-MIMO-OFDM上行链路中,载波频偏的估计和补偿均需要信道信息,而利用频域导频信号估计频偏和信道会受到子载波间干扰ICI)的影响.本文提出了一种部分频偏预补偿机制,可以使得快速傅里叶变换(FFT)之后接收信号中的ICI功率最小,从而在不改变频偏和信道估计算法的前提下提高估计精确度.为了求解预补偿频率,文中首先对信号中的ICI建模,接着通过最优化问题明确ICI功率与预补偿频率间的关系,最后得到了近似最优解的闭合表达式.通过仿真验证,使用了部分频偏预补偿机制之后,频偏与信道估计的误差将明显降低.     

色散补偿方式对相位调制系统中相位噪声的影响

分别推导了相位调制系统中采用色散预补偿方式和后补偿方式下非线性相位噪声的计算公式,基于此对这两种色散补偿方式下的相位噪声、功率容限以及最优信号峰值功率进行了详细的分析和讨论,结果表明:采用色散预补偿方式较后补偿方式能更有效地抑制非线性相位噪声,其对非线性相位噪声的抑制能力随着信号能量、放大自发辐射(ASE)的功率谱密度以及传输距离的增加而提高;同时,色散预补偿系统具有更高的功率容限;色散的作用使系统的最优信号峰值功率增大,最佳相移大于1rad;色散预补偿系统的最优信号峰值功率大于色散后补偿系统。     

WCDMA与GSM系统在设计规划中的区别

W C D M A 系统是基于 C D M A 接入方式的网络,其技术特点更接近 CDMA,　因而与 GSM 存在诸多不同。同时,由于 3G网络的综合数据业务的特点,对网络设计提出了更高的要求。 一、链路预算与上行覆盖 链路预算是无线网络规划的基本工具,链路预算的结果决定小区的覆盖半径。在GSM系统中,　上行链路和下行链路是基本平衡的,小区半径可以由基站下行信号电平高于某一设计要求的门限值决定。　在WCDMA 系统中,　 上行链路和下行链路的平衡并非网络设计目标。　基站功率在下行由小区所有用户及信令共享,因而不会成为覆盖受限链路。由于…     

一种基于OPM和FBG滤波器的新型双工ROF系统

提出了一种采用光相位调制器(OPM)和光纤布 拉格光栅(FBG)滤波器实现的双向光纤无线通信(ROF)系统。在中心站,系统采用OPM和FBG滤波器产生抑制一阶边带的多边带光信号 ,而2.5Gbit/s 的下行链路信号只调制在中心光载波上同时经过光纤进行传输。在基站,未被调制的边带信 号用来重新调 制上行链路信号。建立了产生光载毫米波的理论模型,分析了光纤色散导致的相位影响,并 通过仿真实验 验证了系统的可行性。结果显示,经过60km光纤传输后,上、下行 链路信号的眼图都清晰可见,上行链 路功率代价小于0.2dB,下行链路功率代价小于1.8dB,系统具有较好的抗色散能力。     

两跳中继CDMA蜂窝系统的上行链路容量分析

首先在两跳中继CDMA蜂窝系统的基础上,提出了2种使用带外信道提高传统CDMA蜂窝系统上行链路容量的中继方法;然后通过分析传统无中继CDMA蜂窝系统的干扰功率,分别得到这2种中继方法对当前小区和邻居小区总的干扰功率;最后在一种对称小区模型的基础上,通过数值计算对两跳中继CDMA蜂窝系统的上行链路容量进行分析,并讨论了2种中继方法对系统性能所产生的影响.     

功率放大器非线性对Chirp信号的影响 及预补偿方法研究

本文研究功率放大器非线性失真对Chirp信号幅频和相频特性的影响及预补偿方法.在雷达系统中,为了获得足够的作用距离,需要增加发射机的发射功率.对输出功率的要求越高,功率放大器(HPA)的工作点就越接近饱和区.这就使得功率放大器的输出信号产生了非线性失真.功率放大器的非线性失真直接影响了发射线性调频(Chirp)信号的质量,对后续的信号处理带来一定程度的影响.以脉冲压缩为例,分析了非线性失真对主瓣宽度和第一旁瓣抑制的恶化.提出了两种建立在直接数字合成(DDS)技术基础上的预补偿方法.通过理论分析和计算机仿真,证明了两种预补偿方法都可以有效地减小非线性失真.最后对影响两种预补偿方法性能的因素和收敛性进行了分析,对两种预补偿方法的结果进行了比较.     

Loop-Back Optical Heterodyne Technique for 1.0-Gb/s Data Transmission Over 60-GHz Radio-On-Fiber Uplink

An optical-heterodyne-detection method for a 60-GHz radio-on-fiber uplink is proposed and verified in this paper. The main point of this proposal is that all the functions needed for the optical heterodyne detection, i.e., the local/carrier light sources, the automatic frequency control of these light sources, and a polarization-diversity-detection circuit, are consolidated in one transmitting-side module to realize a simple system configuration. This proposal realizes an adequate optical uplink budget with low-cost optical receivers that consist of just one IF-band photodetector and one envelope detector. A 1.0-Gb/s transmission experiment over 10 km of single-mode fiber, which represents access-network transmission, is demonstrated using a 61.0-GHz amplitude-shift-keying signal as a 60 GHz-band uplink signal. A BER of less than 10-9 was obtained at an uplink SSB signal power of -40 dBm regardless of the polarization state of the optical uplink signal, and no significant dispersion-induced degradation was noted.     

Full-Duplex Radio-Over-Fiber System Using Phase-Modulated Downlink and Intensity-Modulated Uplink

We propose and demonstrate a full-duplex radio- over-fiber system employing a phase-modulated downlink and an intensity-modulated uplink over a single optical carrier. Each downlink and uplink is encoded with 200-Mb/s 16-quadrature amplitude modulation and a 100-Mb/s quadrature phase-shift keying signal carried in the 6-GHz band, respectively. The demonstration results show that the constraints on modulation index of the downlink signal as well as power budget of uplink signal can be relaxed thanks to the constant intensity of the phase-modulated downlink signal. The results also show the good error vector magnitude performance in both downlink and uplink signals after transmission over a 25-km fiber link. The effect of phase modulation to intensity modulation conversion of the downlink signal is also measured and evaluated for the scalability of the proposed technique.      

基于联合波束赋形的无人机辅助通信网络上行传输技术

无人机辅助通信网络可以对现有无线通信网络进行补充,改善通信系统性能以及覆盖服务范围,但无人机辅助通信过程中上行传输通信速率的提高仍面临着巨大的挑战.针对如何提高无人机辅助通信网络的上行传输通信速率问题,该文提出了一种基于联合波束赋形的无人机辅助通信网络上行传输技术.首先,对用户节点接收信号强度值进行伯努利粒子滤波,结合...     

LTE-A PUCCH多用户接收算法研究

LTE-A系统使用参考信号进行上行信道估计,而使用PUCCH format 2a/2b发送上行控制信息时,由于每个时隙只有一个SC-FDMA符号可以用于传输参考信号,所以此时接收端不能直接利用参考信号进行信道估计.给出了一种易实现且复杂度低的PUCCH 2a./2b的半盲检测接收算法,该算法利用ACK/NACK信息辅助信道估计.仿真结果表明,文中提出的方法能有效提高PUCCH 2a/2b的接收性能.     

MIMO异构网络中一种基于人工噪声的抗主动窃听者的鲁棒安全传输方案

为保证MIMO异构网络面临多天线主动窃听时的安全性,该文提出一种基于人工噪声的抗主动窃听者的鲁棒安全传输方案。首先,考虑窃听者发送上行导频干扰的情形,研究了其发送的上行导频干扰对合法用户信道估计的影响。随后,基于信道估计结果对宏基站、微基站的下行数据与噪声信号的预编码矩阵进行设计,并推导了此种情形下系统安全速率的表达式。然后,以系统安全速率最大化为目标对基站的下行数据与噪声信号的发送功率进行优化设计,并提出一种基于1维线性搜索的求解方法。进一步地,考虑窃听者在发送上行导频干扰后,继而发送噪声干扰用户下行通信的情形,提出一种基于离散零和博弈方法来获取最优的发送功率设计。仿真结果验证了所提方案的安全性和鲁棒性。     

Performance of nonlinear interchannel crosstalk pre-compensation at zero-dispersion wavelength using carrier phase-locked WDM

The increase in WDM transmission distance at zero-dispersion wavelength made possible by pre-compensation to offset nonlinear interchannel crosstalk is studied. A simulation shows that pre-compensation allows higher fibre launched power and increases the transmission distance by 3.3 times for a 50 GHz-spaced 8-channel WDM system. Pre-compensation is shown to be limited by the undeterministic nonlinear distortion induced by the accumulated amplifier spontaneous emission noise from repeater amplifiers. Also, optical power tolerance of the pre-distorted waveform generated at the transmitter is studied.     

带内全双工多用户MIMO系统中的用户选择

考虑一种多用户MIMO的传输设计,配置发射天线阵列和接收天线阵列的蜂窝基站可以工作在带内全双工传输模式。在该全双工通信方案中,基站的下行发射信号对基站的上行接收产生显著的干扰,即自干扰。这里,下行预编码处理和上行发射协方差矩阵处理将被依次进行,以简化全双工的设计。其次,为了进一步改善上、下行信道的和速率性能,我们提出一种尝试性的下行用户选择方案,其基本思想是:当某一个下行用户的信道矩阵的范数较小时,关闭该下行用户的数据流。计算机仿真结果表明,在基站下行总发射功率受限时,在低的和中等的下行信噪比区域,用户选择有助于提高下行和速率;在高的上行信噪比区域,简化的用户选择使得上行和速率明显提高。