基于频-时域的非正弦波通信系统设计方法

为了突破正弦载波通信体制的约束,有效提高系统的频带利用率,提出了基于频-时域的非正弦波通信系统设计方法.采用从频域出发再到时域波形设计的通信系统设计思想,通过构建频域特性函数,反向设计时域脉冲波形;经时域正交脉冲组构建、非正弦时域正交调制,实现了信息的无载波传输.理论分析及仿真结果表明:该方法可使已调信号具有较好的能量聚集性,无需滤波而直接送往信道传输,可有效减少对其它频段用户产生电磁干扰,且系统的频带利用率可快速接近2 bit/s·Hz-1.     

OFDM系统中的时域和频域波束形成方法比较

为了进一步提高正交频分复用(OFDM)系统的传输质量,讨论了自适应阵列技术在OFDM系统中的应用,包括时域波束形成和频域波束形成两种方法,并基于Matlab仿真工具,给出了两种方法的误码率(BER)随信噪比(SNR)变化的仿真结果。理论分析与仿真结果表明:频域实现方法在BER性能方面优于时域实现方法,而时域实现方法在计算复杂度方面优于频域实现方法。     

正交化处理对椭圆球面波脉冲组信号特性影响研究

基于椭圆球面波函数(PSWF)的非正弦调制方法利用PSWF信号优良特性,构建时域正交、频域交叠的PSWF脉冲组传输信息,能有效提高系统频带利用率。其中,对PSWF脉冲组信号进行正交化处理是该方法的核心,正交化处理后PSWF脉冲组信号特性的变化与脉冲组性能密切相关。针对正交化处理会影响PSWF脉冲组信号特性的问题,首先分析了基于Schmidt正交化方法的基本原理,重点研究了正交化处理对PSWF脉冲组信号的正交性、频谱特性和时频能量聚集性的影响机理。理论和数值分析表明,正交化处理后PSWF脉冲组信号正交性、频谱特性和时频能量聚集性的变化程度与正交化次数和顺序密切相关。研究结论深化了对正交化处理对PSWF脉冲组信号特性影响的认知,为下一步优化正交化方法,提高PSWF脉冲组性能提供了参考依据。     

频域差分和时域差分检测OFDM的误码率性能对比

在多径衰落信道条件下,分析了正交频分复用系统的频域差分检测和时域差分检测的误码率性能,得到了两种系统的误码率解析表达式,并进行了仿真验证.分析和仿真的结果表明:在保护时隙长度不小于最大多径时延长度的条件下,时域差分检测的误码率性能不受信道相干带宽变化的影响,时域差分检测的误码率性能主要受到信道相干时间变化的影响;频域差分检测的误码率性能同时受到信道相干时间和相干带宽变化的影响,并且相干带宽对频域差分检测的影响更大.     

基于不同导频插入方式的光OFDM补偿技术

为了验证在光正交频分复用(OOFDM)通信系统中,导频插入方式对系统补偿性能的影响,寻找适合OOFDM系统补偿技术的导频插入方式,以实现OOFDM系统的长距离传输,首先,介绍了无线OFDM中三种典型的导频插入方式,然后,用VPI Transmission maker搭建一个OOFDM仿真系统,作为模拟传输平台。最后,采用一种简单、准确的信道估计算法,利用插入的导频估计出信道信息,并对接收到的信号进行相应的补偿,比较三种导频插入方式的补偿效果。仿真结果表明:时域块状导频插入方式和斜对角导频插入方式,经500km传输后补偿后的误码率为10-5量级,其中斜对角的效果更好一些;而频域块状导频插入方式达到相同的误码率数量级时,只能传输300km。三种导频插入方式中,时域块状导频和斜对角导频估计补偿效果更好,更适合光OFDM通信系统。     

OFDM与SC-FDE抗噪声脉冲干扰的性能比较

对宽带无线通信的两种解决方案：多载波正交频分复用（OFDM）和单载波频域均衡（SC-FDE）的抗噪声脉冲干扰性能进行理论分析,给出了理想情况下的误码率公式,仿真证实了推导的正确性。并得出以下结论：人为噪声脉冲干扰可使SC-FDE系统的误码率与信干比的指数关系恶化到反线性关系,OFDM系统因为在频域判决,反而具有一定的内在抗噪声脉冲干扰能力;人为噪声脉冲干扰对OFDM系统的影响却比SC-FDE系统大;纠错编码对两类系统的性能都有显著的改善。     

基于ＰＳＷＦ 的非正弦时域正交频分调制方法

针对现有非正弦时域正交调制方法应用于大相对带宽系统中存在脉冲组设计复杂度高、实 现困难、不利于对调制信号进行均衡和比特加载的问题,提出一种改进的非正弦时域正交频分调制 方法。把频分复用的思想用于该调制方法,将工作频段分为多个相邻的子频段,在每个子频段内分 别进行非正弦时域正交调制,利用频分特性避免了在不同频段内进行施密特正交化,降低了调制器 的复杂度并且有利于信道均衡和比特加载。仿真结果表明,相同条件下,改进的调制方法与原有方 法的误码性能几乎相同。该调制方法复杂度低、易于实现,有利于进行均衡和比特加载,抗多径性能 强,更适用于大相对带宽有线或无线通信系统     

基于PSWF的非正弦时域正交频分调制方法

针对现有非正弦时域正交调制方法应用于大相对带宽系统中存在脉冲组设计复杂度高、实现困难、不利于对调制信号进行均衡和比特加载的问题,提出一种改进的非正弦时域正交频分调制方法.把频分复用的思想用于该调制方法,将工作频段分为多个相邻的子频段,在每个子频段内分别进行非正弦时域正交调制,利用频分特性避免了在不同频段内进行施密特正交化,降低了调制器的复杂度并且有利于信道均衡和比特加载.仿真结果表明,相同条件下,改进的调制方法与原有方法的误码性能几乎相同.该调制方法复杂度低、易于实现,有利于进行均衡和比特加载,抗多径性能强,更适用于大相对带宽有线或无线通信系统.     

分组传输系统的频域均衡

通常分组传输系统都采用时域均衡,介绍一种分组传输系统的频域均衡方法。介绍了分组传输系统频域均衡器的结构和设计方法,并研究了其误码率(BER)性能。与时域均衡器的比较表明,频域均衡可较大地改善分组传输系统的均衡效果,缺点是接收端的计算量有所增加。     

一种基于基扩展模型的OFDM频域快时变信道估计方法

现有的OFDM系统快时变信道估计方法均为时域估计方法,假定信道为整数倍采样信道,利用理想的等间隔均匀导频恢复信道时域响应函数,进而采用基扩展模型拟合并估计其时变特性。而实际的信道通常为非整数倍采样信道,频带内可用的导频也并非假定的理想模式。此时,恢复的信道时域响应出现能量泄漏,导致算法性能大大受限。本文提出一种频域快时变信道估计方法,利用信道频域时变传输函数辅助估计,从而估计得到信道频域响应矩阵。该方法在频域实现,性能不受信道时域响应能量泄露影响。仿真实验从误码率、均方误差两方面分别验证了该方法的有效性。