π/4-DQPSK调制解调技术的仿真及分析

π/4-DQPSK调制方式由于具有频谱利用率高、抗衰落性能强等突出特点,正受到人们广泛的关注。该文研究了在Matlab6．5环境下π/4-DQPSK调制解调系统的仿真实现问题。简略介绍了π/4-DQPSK调制和基带差分解调的工作原理,解决了内插、脉冲成形、位定时恢复等几个关键问题,在此基础上对整个通信系统进行了计算机仿真。仿真结果证明了基于样点绝对值比较的位定时恢复算法应用于数字化解调中可获得较好的效果,并且给出了调制解调中脉冲成形滤波器的滚降因子α和位定时恢复算法中的M值对系统误码性能的影响,从而为实际系统的设计提供了有效的依据。     

粒子滤波算法及其应用研究

粒子滤波是基于序贯Monte Carlo仿真方法的非线性滤波算法,对基本粒子滤波算法的原理实现步骤进行了详细的介绍,进行了仿真试验.试验结果表明,粒子滤波能够很好地对非线性系统进行仿真,其估计精度要优于扩展卡尔曼滤波.由于粒子滤波算法摆脱了解决非线性滤波问题时随机量必须满足高斯分布的制约条件,并在一定程度上解决了粒子匮乏问题,近年来该算法在许多领域得到成功应用.     

基于均差滤波与高斯和的非线性非高斯系统滤波算法

针对一类非线性非高斯系统的滤波问题,在分析均差滤波算法和高斯和滤波算法的基础上,提出一种基于均差滤波的高斯和滤波算法,适于处理非线性非高斯系统的滤波问题.对于似然密度位于条件转移概率密度拖尾处的情况,与传统的粒子滤波算法相比,所提算法能提高滤波的精度和实时性.仿真实验验证了新算法的有效性.     

非线性粒子滤波目标跟踪应用仿真

针对非线性环境中存在的机动目标跟踪问题,对基于贝叶斯估计的粒子滤波器进行研究,为解决混合退火粒子滤波重要密度函数构造的问题,在混合退火粒子滤波的基础上,通过对系统状态和观测粒子方差的研究,提出了非线性环境下动态退火参数粒子滤波的改进算法,在混合退火粒子滤波中引入动态退火参数来构造高效的重要密度函数,提高了混合退火粒子滤波的跟踪精度,应用该滤波方法对机动目标模型进行仿真,并对多种滤波跟踪算法进行性能测试和比较,仿真实验结果表明,在非线性环境下该粒子滤波方法可行有效.     

基于LMS算法的自适应逆可重构控制系统

针对多输入多输出(MIMO)飞控系统的可重构设计问题,提出了解耦控制与自适应逆控制(adaptive inverse control)相结合的控制策略.首先采用降阶线性动态逆(RLDI)设计了某型飞机的滚转角控制回路,以使飞机侧向运动的滚转与侧滑之间实现解耦;然后,考虑到当舵机出现故障以后系统性能的恢复问题,应用基于ε-滤波的LMS(least mean square)算法,在系统解耦的基础上构建了自适应逆控制系统,从而实现系统在舵机故障下的重构.仿真结果表明,这种基于改进的ε-滤波的LMS算法的自适应逆可重构飞行控制系统具有良好的系统故障恢复功能,表明了其在飞控系统中实施重构控制的有效性.     

基于多元插值的DD型滤波算法仿真研究

DD型滤波是一种基于Striling多元插值方法,将函数按多项式近似展开的非线性滤波算法.相对于扩展卡尔曼滤波而言,它不需要对非线性函数进行微分运算,具有滤波精度高、数值稳定性好和适用范围广的优点,其运算量却与扩展卡尔曼滤波相当.对DD型滤波算法进行了深入分析,并将该算法应用于状态估计领域.对一多传感器目标跟踪问题进行了仿真计算,仿真结果表明了DD型滤波算法的有效性和实用性.     

一种改进的集员滤波仿射投影算法

在优化算法的研究中,集员滤波的仿射投影算法具有比传统仿射投影算法迭代次数少、计算量小等优点,但实际应用中,算法的计算复杂度与滤波器长度成正比,当滤波器长度较大时限制了实时实现.为减少误差,实时运行,提出了一种改进算法.算法中当输出误差小于给定误差门限时,滤波器系数不必进行调节;否则将滤波器系数分成多个系数子集,通过仅更新权系数某一子集的方法,减少了原算法每次迭代中需更新的抽头权系数个数.采用一个声回波消除方法进行仿真.仿真验证了改进算法的性能,表明新算法与基于集员滤波的仿射投影算法相比,具有更快的收敛速度,并降低了计算复杂度.     

确定性核粒子群的粒子滤波跟踪算法及其CRLB推导

针对运动声阵列在有色噪声环境中的非线性滤波跟踪问题,提出一种确定性核粒子群的粒子滤波算法.该算法通过确定性初始化核粒子集、确定性后验概率密度函数及粒子群与核粒子集更新方式来提高跟踪的精度,并推导出该算法的理论误差性能下界.与传统的粒子滤波算法相比,仿真结果表明了所提出算法的有效性和优越性.     

确定卫星姿态的一种非线性算法

本文在稳态卡尔曼滤波算法中引入非线性项,改进了算法的性能。思路是在姿态确定误差较大时,使得非线性滤波算法等价于具有较大滤波增益的稳态卡尔曼滤波器。理论分析和仿真结果表明在保证同样稳态估计精度的情况下,与稳态卡尔曼滤波算法相比较,非线性滤波算法具有更快的收敛速度。     

基于QR分解的RLS算法及在扩频系统的应用研究

相对于扩频系统抑制窄带干扰的时域经典自适应滤波算法,基于QR分解的窄带干扰抑制方法是一种性能优良的新算法.研究了基于QR分解的RLS自适应滤波算法,考虑两种指数加权递归最小二乘(RLS)估计的算法--QR-RLS算法和逆QR-RLS算法,对扩频通信系统进行窄带干扰抑制.通过定义新的数据矩阵,该算法求解出数据域正规方程中的系数矩阵和右侧向量,从而提高了计算效率.最后用Matlab仿真了自适应滤波过程,仿真结果表明,该算法具有良好的计算性能以及收敛性能.     

数字通信系统中的符号时钟恢复技术

在数字通信系统中,由于有高斯噪声和多径的影响,接收信号产生损失,从而导致时钟信号的提取更加困难,而时钟信号的不准确性会降低整个系统的性能。本文我们给出一种改进的时钟恢复算法原理,算法主要包含简单有效的插值滤波模块,改进的Gardener算法和快速收敛的PLL。该算法可以适用于宽带无线通信系统中的数字接收机中,采用该算法的数字接收系统已经用FPGA验证通过。     

多指数连续相位调制信号非数据辅助的前馈符号定时恢复算法

针对多指数连续相位调制(Multi-h CPM)信号的符号定时恢复困难且算法复杂的问题,提出了一种多指数(Multi-h) CPM信号的非数据辅助的前馈符号定时恢复算法。该算法基于Multi-h CPM信号的调制指数同步偏差和符号定时偏差的联合似然函数,通过平均可能的调制指数同步偏差所对应的期望函数将其联合似然简化,得到符号定时偏差似然函数以及符号定时偏差估计值,并给出了其定时偏差估计算法的修正的Cramer-Rao限(MCRB)以及其符号定时恢复的实现方案。仿真结果表明,该算法适用于全响应和部分响应的Multi-h CPM信号,符号定时恢复性能良好且对残留载波频偏和调制指数同步偏差不敏感。     

一种ISI信道的联合定时恢复算法

通过研究Viterbi算法的特性,本文采用了一种新的联合定时恢复方法,能同时进行序列检测和定时恢复,适用于低信噪比的ISI信道,具有效率高、延时小、实时跟踪的特点。仿真结果表明即使在检测器的误彼特率高于10-2时算法仍能很好的工作。     

基于多中继散射组网的时钟恢复方案

由于目前存在的准同步时钟恢复方案不能够满足多中继散射通信的抖动指标,所以提出一种在多中继的散射信道中的低抖动时钟恢复方案。该方案由一个数字锁相环和一个模拟锁相环共同实现,即双环提取方案。数字锁相环主要是利用定时误差恢复出一个存在抖动的时钟,再由模拟锁相环对恢复出的抖动时钟进一步提纯。传统时钟恢复方案的误差为输入码率下的一比特时长,该新型方案将提高误差精度,从而大大降低在多中继传输中的时钟抖动,这将是散射通信组网的关键技术。     

非协作通信中滚降系数差异对MPSK接收性能影响的仿真分析

研究了非协作MPSK通信系统中,在接收端理想接收情况下,收/发端根升余弦滤波器滚降系数不匹配和滤波器阶数不同对接收端误符号率性能的影响。仿真结果表明,在发送端根升余弦滤波器滚降系数未知的情况下,将接收端根升余弦滤波器的滚降系数设置为0．4~0．6对接收误符号率的影响最小。另外,增加接收端根升余弦滤波器的阶数并不能带来接收误符号率性能的明显改善,且会增加实现复杂度。     

读写通道基于τ因子内插时钟恢复模型设计与实现

读写通道是介于磁盘读写头与设备控制器之间的电子电路,实现数据写入和可靠的恢复。伺服信号采样时钟是伺服信号检测的重要组成部分,其设计的目标是在提高伺服信号传输速率的同时维持低的误码率,这就对通道的数据采样处理以及时钟恢复电路的设计提出了严格的要求。本文通过对读写通道伺服的分析,对常用的由锁相环构成的伺服时钟恢复电路进行改进,在线性插值时钟恢复的基础上提出了基于τ因子内插时钟恢复模型,并推导出τ因子插值滤波器系数算法,还给出了伺服时钟恢复的硬件及FPGA的设计与实现方案,最后给出了基于线性插值和基于τ因子内插时钟恢复试验。测试结果证明,采用基于τ因子内插滤波器模型可以获得更好的谐波频谱。     

Design of CIC roll-off compensation filter in a W-CDMA digital IF receiver

In a digital intermediate frequency (IF) receiver, decimation is performed to reduce the computational complexity and cascaded integrated comb (CIC) filter is used together with the decimation as an anti-aliasing filter. However, the CIC filter generates the roll-off phenomenon in the pass-band, which causes the receiving performance to be considerably degraded due to the distorted pass-band flatness of the receiving filter. In this paper, we propose a design method of the CIC roll-off compensation filter to reduce the performance degradation due to the roll-off characteristics of the CIC filter for a W-CDMA digital IF receiver. The performance of the proposed CIC roll-off compensation filter is confirmed through computer simulation in such a way that bit error rate (BER) is minimized by compensating the roll-off characteristics. In addition, the proposed method can be used in the design of a digital-to-analog (DAC) compensation filter and interpolator in the transmitter.     

基于认知系统的编码调制体系研究

利用NMSK(N重最小频移键控)的旁瓣快速衰减特性,提出了一种新型OFDM-NMSK编码调制体系用于降低OFDM认知无线电系统的带外干扰。该方法仅通过关闭干扰频段上的相应NMSK子载波,能够快速生成符合要求的频谱凹槽深度,从而实现与其地窄带系统的共存。理论与仿真表明,与传统的相邻频带编码(AFC)方法相比,OFDM-NMSK编码效果更佳。     

基于FPGA的τ因子内插滤波器设计与仿真

针对传统的由锁相环构成的伺服时钟恢复电路噪声干扰大、锁定时间长的问题,在线性插值时钟恢复的基础上进行改进,提出基于τ因子的内插时钟模型,并推导出τ因子内插滤波器系数算法,设计内插滤波器的FPGA实现方案并进行仿真。实验结果证明,采用τ因子内插滤波器可以获得更好的谐波频谱,解决了传统硬盘伺服时钟恢复电路的噪声问题。     

An efficient delay-constrained ARQ scheme for MMT packet-based real-time video streaming over IP networks

The MPEG has recently Querydeveloped a new standard, MPEG media transport (MMT), for the next-generation hybrid media delivery service over IP networks considering the emerging convergence of digital broadcast and broadband services. On account of the heterogeneous characteristics of broadcast and broadband networks, MMT provides an efficient delivery timing model to enable inter-network synchronization, measure various kinds of transmission delays and jitters caused by the transmission delay, and re-adjust the timing relationship between the MMT packets to ensure synchronized playback. By exploiting the delivery timing model, it is possible to accurately estimate the round-trip time (RTT) experienced during MMT packet transmission. Based on the measured RTT, we propose an efficient delay-constrained automatic repeat request (ARQ) scheme, which is applicable to MMT packet-based real-time video streaming service over IP networks. In the proposed ARQ scheme, the receiver buffer fullness at the time of packet loss detection is used to compute the arrival deadline, which is the maximum allowed time for completing the requesting and retransmitting of the lost MMT packet. Simulation results demonstrate that the proposed delay-constrained ARQ scheme can not only provide reliable error recovery, but it also achieves significant bandwidth savings by reducing the number of wastefully retransmitted packets that arrive at the receiver side and exceed the allowed arrival deadline.