几种信号干扰方式在无线通信系统中的特点

分析了在无线通信中对信号进行干扰的三种方式,并以CPFSK信号为例仿真了在独立随机噪声,相同调制随机干扰和相同调制部分已知干扰这三种干扰方式下的误比特率,并分析了各自的特点。     

基于LDPC-FFT-DSSS的通用宽带数据链上行链路NBJ抑制方案

针对现阶段通用宽带数据链窄带干扰(Narrow Band Jamming,NBJ)抑制中信噪比要求高的问题,该文提出了一种基于LDPC-FFT-DSSS的宽带数据链上行链路的NBJ抑制方案,分析了方案的实现过程,完成了不同条件下的窄带干扰抑制仿真。结果表明:该方案在较低信噪比条件下不仅对单音干扰有良好的抑制功效,更有效抑制了多音干扰,在现有通用宽带数据链的误码率条件下,当干信比为30dB时,该方案可以获得的信噪比增益至少为8dB。     

基于MIMO技术的LED可见光通信系统

为了改善室外发光二极管(LED)可见光通信系统的性能, 解决湍流效应引起的光束相位变化、光束漂移、光束扩展等干扰问题, 提出了一种基于多输入多输出(MIMO)技术的LED可见光通信系统。首先构建了大气湍流信道模型, 然后利用MIMO技术相关原理搭建了LED可见光通信系统模型, 最后采用最大比合并的方法恢复出原始的信号, 并计算误比特率。结果表明, 在相同的湍流强度下, 随着系统分集程度越大, 误比特率越低; 在强湍流信道环境下, M=3, N=4的通信系统实现了10-7的误比特率, 与M=1, N=1的通信系统相比, 误比特率降低了5个数量级。该研究验证了MIMO技术抑制湍流效应的可行性与有效性。     

基于信号传播特性的物理层密钥生成方案

传统基于接收信号强度的物理层密钥生成方案在窃听者靠近合法方时,合法方的密钥易被窃听者获取.针对该问题,在分析密钥误比特率的基础上,提出一种基于信号传播特性的物理层密钥生成方案.方案根据接收信号强度的实测样本估计大尺度衰落模型,提取出多径效应影响下的小尺度参数量化生成密钥.实验结果表明相比于传统方案,本方案在室内环境窃听距离大于0.6倍波长以后,窃听方密钥误比特率大于0.48;在室外环境窃听距离大于1倍波长后窃听方密钥误比特率为0.47,实现了安全可靠的物理层密钥生成.     

一种并行传输的时频域扩频多载波DS-CDMA系统性能分析

提出了一种并行传输的时频域扩频多载波DS-CDMA系统,它先将传输数据进行串并转换而后经过时域和频域两次扩频。在不改变传输数据速率和扩频增益的情况下,并行传输可以增大符号时间和降低码片速率,从而提高信号的抗频率选择性衰落的能力和实现低速率信号处理。采用码片匹配滤波的方式对信号进行接收,分析了高斯信道下的单用户检测性能并推导了误比特率表达式。研究表明,在此系统中串并转换比与码片速率的降低和子载波个数成正比,而与误比特率无关;不存在比特间干扰;多用户干扰只存在于同一子载波传输的不同用户的数据比特之间,且可通过采用正交时域扩频码来消除;误比特率随用户数量的增加而增加,而随每比特信噪比和扩频增益的增加而降低;在带宽受限的情况下,可通过合理设置串并装换比、时域和频域扩频增益参数来简化系统实现,满足误比特率的性能需求。     

透明转发器卫星通信系统在干扰条件下的性能

本文研究了存在上行干扰时透明转发器卫星通信系统的性能。首先对透明转发器卫星通信系统在上行干扰条件下性能进行了分析并给出了计算误比特率性能的数学表达式,然后对其中两种典型情况进行了仿真和分析。研究结果表明:通常认为无抗干扰能力的窄带多址技术结合放大器输入回退,在干扰条件下同样具有一定的健壮性;而且,导致多个用户同时达到不可接受误比特率的干扰信号功率必须与所有用户信号的总功率相当,并且该功率通常比导致转发器进入饱和状态的功率要小一些。     

Link11数据链特点及干扰方法

介绍Link11数据链的组成和Link11数据链工作方式、消息格式、副载波、同步方式、纠错能力等特点。从误帧率的角度分析了对Link11数据链的同步音干扰、数据音单音干扰和数据音多音干扰的干扰效果,并对比了噪声干扰和伪码干扰的误帧率性能。分析表明,干信比较大时,多音干扰效果优于同步音干扰和单音干扰,伪码干扰效果优于噪声干扰。     

短波SFH/GMSK系统差分相位解调方案的性能分析

提出了一种基于Viterbi算法的短波SFH/GMSK系统差分相位检测(DPD)的解调方案,运用Matlab建立了短波SFH/GMSK系统模型,并在此模型上对不同参数下该解调方案的误比特率进行了数值仿真.其仿真结果表明:DPD解调方案的误比特率可以达到10-5～10-6,能满足短波信道性能的需求.     

DS-PAM UWB系统多址性能研究

在加性高斯白噪声信道和多用户干扰条件下,介绍了DS-PAM UWB信号及基于高斯近似法的DS-PAM UWB系统的多址接入误比特率公式,然后分析了影响DS-PAM UWB系统多址接入性能的因素.结果表明,随着用户比特速率和接入用户数的增加,系统的误比特率也增加,而增大重复码长度可降低系统误比特率.     

Turbo-BLAST系统中天线选择和功率分配算法

提出一种适用于Turbo-BLAST系统的自适应天线选择和功率分配算法,所提算法以误比特率为优化目标,并且考虑了信道估计误差的影响.在总功率约束条件下,采用所提算法进行天线选择和自适应功率分配,并利用软干扰抵消算法对接收信号进行迭代检测,以进一步改善系统性能.仿真结果表明:采用所提算法可以显著改善系统的误比特率性能.     

一种基于OFDM系统的无线图像的有效传输方法

本文提出一种基于OFDM多载波系统的无线图像传输的方法。该方法将基于FFT／IFFT变换的OFDM多载波调制与基于小波变换的SPIHT嵌入式零树编码相结合，首先将SPIHT输出码流分成若干数据块，然后根据各数据块视觉重要性的不同，给其分配相应的子信道和发送功率，使视觉重要性高的码流在较低的误比特率下进行传输，实现对视觉重要性不同的码流的不等错误保护。本文在瑞利平坦衰落信道下的仿真结果表明：在低信噪比下，采用本文提出的不等错误保护方法比等错误保护方法的峰值信噪比增益要高出15dB以上。     

一种甚低速率语音编码的抗误码算法

为满足在高误码率的窄带信道上进行语音通信的需求，本文研究了一种适用于甚低速率语音通信的抗误码参数估值算法。在一定的解码状态下，声码器通过计算最小均方误差（MMSE）估计的方法估计最优参数，充分降低信道误码对重建语音质量的影响。对于解码状态参数，通过计算最大后验转移概率的方法作最佳估计，并给出了一种简化的计算方法。这种抗误码算法复杂度低。计算机仿真结果表明，在不同误码率下该算法恢复出的语音的平均谱失真（ASD）低于帧删除方法的谱失真最大可达0.4dB。     

发送功率最小化自适应MIMO—OFDM系统研究

将自适应比特功率分配技术与空间分集技术结合起来,提出了一种与空时编码结合的固定速率自适应正交频分复用(OFDM)方案。该算法在保证给定的误比特率和信息速率的情况下,使总发送功率最小化。仿真结果表明,该算法在相同误比特率的情况下比不采用自适应技术的MIMO-OFDM系统节省了发送功率。     

无线个域网应用环境下速率自适应算法的研究

首先对无线个域网(WPAN)应用环境下的干扰模型进行了分析,在此基础上提出了在WPAN工作的系统中引入速率自适应控制算法以提高诸系统的抗干扰性能,并减小对系统内其它设备及不同系统间设备的相互干扰。文章对自适应速率控制算法进行了分析,然后以蓝牙系统为例,给出了自适应速率控制算法对蓝牙系统性能改善的程度,重点讨论了对系统误比特率的影响。仿真结果显示,在理想反馈信道条件下,随着单信道信噪比的改善,自适应速率控制系统的最佳误比特率比固定速率传输系统有1~3个数量级的改善;即使采用简单的双速率自适应控制系统,也可以得到1~2个数量级的改善。由此得到的结果同样可应用于其它工作于无线个域网的系统。     

More on uncertainty feedback: The bandlimited case

A binary transmission scheme in which the transmitter is turned on and off during each bit by an uncertainty variable fed back from the receiver through a noisy feedback channel is analyzed. In particular, the energy advantage of this scheme over ordinary binary transmission without feedback, as a function of error probability, bit rate, channel bandwidth, and the magnitude of the feedback noise is given.     

Robust power allocation algorithms for MIMO OFDM systems with imperfect CSI

This paper presents a Bayesian approach to the design of transmit prefiltering matrices in closed-loop schemes robust to channel estimation errors. The algorithms are derived for a multiple-input multiple-output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system. Two different optimization criteria are analyzed: the minimization of the mean square error and the minimization of the bit error rate. In both cases, the transmitter design is based on the singular value decomposition (SVD) of the conditional mean of the channel response, given the channel estimate. The performance of the proposed algorithms is analyzed, and their relationship with existing algorithms is indicated. As with other previously proposed solutions, the minimum bit error rate algorithm converges to the open-loop transmission scheme for very poor CSI estimates.     

直升机起降中无线紫外光喷泉码引导方法研究

为了提高直升机在应急无线紫外光通信辅助起降中信标搜寻、定位降落的效率和可靠性,该文提出一种基于喷泉(LT)码的分等级编码通信方案,采用不同等级编码的分级方法设计了不同场景、不同引导阶段的通信策略,分析了高丢包率信道环境中变化删除概率下的误比特率,并与其他传统信道编码进行了比较。实验仿真结果表明,在二进制删除信道下,该分等级编码方法可显著降低LT码的误比特率,提高了编译码性能;该通信策略适用于高丢包率信道环境,能获得更好的通信效果,提高了直升机应急辅助起降的安全性。     

Performance analysis of time-hopping spread-spectrum multiple-access systems: uncoded and coded schemes

An ultra-wide bandwidth time-hopping spread-spectrum code division multiple-access system employing a binary PPM signaling has been introduced by Scholtz (1993), and its performance was obtained based on a Gaussian distribution assumption for the multiple-access interference. In this paper, we begin first by proposing to use a practical low-rate error correcting code in the system without any further required bandwidth expansion. We then present a more precise performance analysis of the system for both coded and uncoded schemes. Our analysis shows that the Gaussian assumption is not accurate for predicting bit error rates at high data transmission rates for the uncoded scheme. Furthermore, it indicates that the proposed coded scheme outperforms the uncoded scheme significantly, or more importantly, at a given bit error rate, the coding scheme increases the number of users by a factor which is logarithmic in the number of pulses used in time-hopping spread-spectrum systems.     

重叠正交变换在正交频分复用中的应用

本文将重叠正交变换(Lapped orthogonal transform)用于正交频分复用(OFDM)系统的调制和解调,提出了新的OFDM实现方案;并以一个多径信道为例,把它与传统的采用DFT的OFDM系统做了比较,指出新方案在无线通信中能有效地降低误码率。