基于ITS模型的短波宽带信道建模与仿真

短波宽带信道的研究是设计短波宽带通信系统的基础,从上个世纪80年代以来短波宽带信道的探测和建模得到了极大发展,美国ITS组织提出的短波宽带信道模型突破了传统Watterson模型有效带宽仅有12kHz的限制,其有效带宽可达1MHz.为了评估短波宽带通信系统性能,提出一种基于ITS模型的短波宽带信道仿真的实现方法,并利用散射函数对信道传输特性进行了仿真.通过引入平滑滤波算法获得散射函数等高线,对平均延时、延时扩展、多普勒频移、多普勒扩展以及多普勒频移随延时变化的特性进行了定量分析,证明了仿真信道的有效性.     

基于Watterson信道模型的短波信道仿真与实现

在通信技术蓬勃发展的今天,短波通信依然占有重要的地位并被广泛地应用。Watterson信道模型在众多短波信道模型中应用得最为广泛。对Watterson信道模型进行了理论推导,详细分析了Watterson信道模型的仿真方法。使用Matlab编程,将单频信号作为输入信号通过Watterson信道模型,给出了仿真参数与仿真曲线,对仿真结果进行了分析。仿真结果表明,Watterson信道模型能较好地模拟短波信道的特性。     

短波信道探测中多普勒频移的计算

为准确获取短波信道探测信号的多普勒频移,把被Zadoff-Chu序列调制的信号作为探测信号,以简化的Watterson模型作为短波信道,采用脉冲压缩技术,对多普勒频移的计算进行了理论推导,得出了一种多普勒频移的计算公式,对两条路径时公式的计算结果进行了仿真。结果表明,在两条路径的多普勒频移相差小于±0.3 Hz时,计算结果较为准确。在此基础上,仿真分析了多普勒频移对Zadoff-Chu序列的脉冲压缩的影响。分析表明,小于10 Hz的多普勒频移对Zadoff-Chu序列的脉冲压缩的影响可以忽略不计,将该序列应用在短波信道探测中比较合适。     

移动无线信道仿真分析

移动无线信道的传输特性对移动通信质量有着至关重要的影响,然而无线电波的传播特性一般都很差,而且不同用户的传播信号还会互相干扰,即造成码间干扰(ISI),因而对于无线信道特性进行仿真显得很必要,尤其是其中的多径衰落仿真,既是重点又是难点.根据无线信道的随机特性以及多普勒频移效应,建立移动无线通信多径衰落的数学模型,并采用Matlab对模型进行仿真,以此讨论其传输特性.通过仿真,结果表明:信道衰落对无线通信质量影响十分严重,通信系统性能明显下降,在实际中应设法尽可能消除它.     

短波多径衰落信道下的判决反馈均衡器研究

判决反馈均衡器(DFE)主要有两种基本类型:直接调整抽头系数的传统DFE和通过估计信道冲激响应直接计算均衡器抽头系数的基于信道估计DFE.研究两种基本的DFE和一种改进的基于信道估计DFE在短波多径衰落信道下的性能.仿真结果显示,基于信道估计DFE尤其是改进的基于信道估计DFE,在对抗信道的时变性方面与传统DFE相比,具有更强的鲁棒性,更适合在短波通信中使用.     

一种衰落信道下MFSK信号符号速率估计算法

在短波通信中,MFSK是一种常见的调制方式,其符号速率估计对非合作接收方有重要意义, 而短波信道干扰常对符号率估计造成影响。本文通过分析信道干扰对信号传输的影响,提出 一种衰落信道下MFSK信号符号速率估计算法,该算法通过小波脊线提取、小波脊线滤波、过 零点间隔聚类等方法,能有效地克服短波信道中多径效应和多普勒频移对符号速率估计的影 响。仿真实验结果表明,本文算法在低信噪比、加入多普勒频移和多径效应等信道条件下仍 具有较高的估计精度,可用于实际工程。     

多径衰落信道下OFDM系统的仿真性能分析

构建了正交频分复用(OFDM)系统的仿真模型,给出了具体信道的参数.在不同信道传输环境下,对不同调制方式和不同移动速度下的OFDM系统性能进行了分析比较,在仿真结果的基础上给出了OFDM系统抗多普勒频移的参考方案,采用的信道模型基于ITU-R M.1225 Channel B瑞利(Rayleigh)衰落信道.最后,在基于COST 207的信道模型下,对四种典型环境的OFDM系统进行了仿真研究,并对其结果作了讨论分析.结果表明:在多径衰落信道下,OFDM系统可以有效克服多径衰落和多普勒频移,能够应用于未来的通信系统.     

基于Matlab仿真的短波无线信道研究

提出了在短波无线通信信道的理论模型及算法,并基于Matlab工具进行了计算机仿真计算。针对不同的传输模式,分析了影响信道传输特性的几种参数,对其中的主要参数作了较为详细的讨论。研究得出的结果对于水面舰船与岸基的通信工作提供了有力的理论基础和实际价值。     

波形信道的建模与仿真

通信系统总体性能受到失真,噪声和通信信道产生的干扰的显著影响。这严重影响了通信效果。为了评估通信系统的性能．设计和优化发射机的信号处理操作,我们需要对通信信道进行建模和仿真。该文重点介绍了波形信道的建模与仿真中的多径衰落信道的仿真,波形级信道根据噪声,干扰,和其他扰动与被传输信号的结合,在接收机输入端产生一个失真和带噪声的波形信号来定义信道的。     

高速铁路环境下的无线信道建模与仿真

高铁环境下的信道建模是高铁通信系统设计的基础。利用沪杭高铁实测数据,在奥村模型的基础上给出高铁信道的大尺度衰落模型,在莱斯分布模型的基础上给出高铁信道的小尺度衰落模型。之后,对已构建的模型进行仿真,根据仿真结果,研究多普勒频移对信号的基本统计参数、功率谱等方面的影响。最后,通过自动频率补偿技术,解决了高铁中由于高速运动导致高铁通信系统误码率过高的问题。     

MIL-STD-188-110C波形在宽带ITS信道传输的性能研究

介绍了最新颁布的宽带短波波形标准MIL-STD-188-110C,研究了短波ITS宽带信道模型的结构及其冲击响应函数的计算方法,对24kHz带宽波形在Watterson信道和ITS信道中传输的误码率曲线进行了仿真和比较分析,从而为研究宽带短波通信提供了一定的理论基础。     

基于Walnut Street修正模型的短波信道仿真算法

传统短波信道Watterson模型只能模拟信道短期变化规律。为模拟短波信道在各种长度时间段内的变化,针对短波信道接收端信噪比统计特性,提出了一种基于信噪比重放的短波信道仿真算法。该算法以Walnut Street信道模型为基础,通过对实际观测数据进行分析处理,建立接收端信噪比变化的中期和长期变化统计模型,联合Watterson模型实现信道模拟。仿真结果表明,该算法可反映实际信噪比变化规律,为短波网络仿真提供精确的信道质量模拟。     

自适应宽带数字预失真理论分析和仿真

研究优化宽带性能问题,在多载波调制系统中,具有较大峰均比的宽带线性调制信号经过射频功率放大器会产生非线性失真和记忆效应.为了消除功放非线性带来的影响,提出了宽带自适应数字预失真技术,采用间接学习结构设计预失真系统,记忆多项式模型进行功放辨识,并运用递推最小二乘算法更新预失真器参数.仿真结果表明,预失真器改善带外频谱抑制25dB左右,有效地补偿了功放的非线性失真和记忆效应,提高了功放效率,对通信传输质量有了提高,并为优化设计提供了参考.     

宽带信号延迟采样方法误差分析仿真研究

该文提出了一种宽带信号采样的新方法,将延迟采样方法应用于宽带信号采样,分析了宽带信号延迟采样的幅度和相位不平衡误差,并进行了仿真实验。理论分析和仿真结果表明,信号带宽和采样频率对采样误差都有一定影响。带宽越大,采样误差越大;对某一带宽的宽带信号,在保证不发生频谱混叠的情况下,采样频率越大,采样误差越小,但同时数据量就会增大,因此在工程中应根据实际情况对采样误差和数据量进行折中考虑。     

时变宽带信道的长距离预测

研究无线信道测量方法问题可提高传输性能.信道预测技术可以为自适应调制提供准确信道状态信息,减少对自适应调制系统性能的损伤.为提高网络传输性能和传输速度,提出了一种适用于宽带信道的长距离预测算法.采用自回归模型和最小均方误差方法,以过去大量的观测值为基础,估计未来信道衰落系数.仿真结果表明,与传统的最大熵(MEM)算法和ESPRIT算法相比,可有效的降低了宽带信道预测的最小均方误差,可很好地满足时变信道环境的要求.同时通过仿真研究了信道时变快慢和多径数量对系统的影响,使算法用比较低的采样率实现了较好的预测性能.     

短波宽带大动态侦察接收机的设计

短波信号传输信道的多径效应和衰落特性决定了短波侦察接收机设计具有较强的挑战性,尤其对宽频带、大动态短波侦察接收机的设计提出了更高的要求。论文在介绍基于软件无线电思想和数字信号处理技术的宽带大动态短波接收机设计的基础上,重点研究、分析了三阶互调对接收机性能的影响,并给出了具体的设计方法和原理样机的技术指标。     

多径衰落信道的统计特性与仿真研究

在多径衰落信道的统计特性与仿真实现问题的研究中,针对目前无线信道存在的不确定性和信道衰落对无线通信质量提高有不利因素的状态,为改善无线移动通信系统多径时延扩展而引起的符号间干扰的现状.在对多径信道的传输特性进行分析研究的基础上,对基带信号接收中多径引起的ISI进行仿真分析,并总结了利用MATLAB对无线移动信道进行仿真分析的一般方法,对多种调制方式下的诸如瑞利和莱斯衰落、频率选择性,AWGN信道等信道模型下的多径传播进行进一步仿真分析.这将为研究移动信道抗衰落技术提供基本依据,对实际工程有一定的理论指导意义.     

航空无线信道衰落混合应用模型分析及仿真

根据飞机不同飞行状态分析了航空无线通信过程中的信道控制问题,针对控制飞机飞行状态,有停场、滑行、起飞、降落和飞行途中适用的信道模型,为了优化通信系统抗信道衰落性能,需要仿真上述模型.从各种衰落模型的相互关系分析,提出了一种航空无线衰落信道混合应用模型,通过实现瑞利衰落分布和对数正态分布,经线性和非线性变换可以得到Nak-agami和Suzuki等分布.对复合衰落模型进行了仿真,仿真结果符合理论值.证明混合衰落模型设计和仿真方法可以用于无线信道模拟器设计和通信系统仿真.