基于粒子群算法的MIMO CDMA平坦衰落信道均衡器

粒子群优化算法是一类有效的随机全局优化技术,它利用粒子种群搜索解空间,每个粒子表示一个被优化问题的潜在解,通过粒子间的相互作用发现复杂空间中的最优区域.MIMO系统在不增加带宽的前提下,成倍地提高通信系统的容量和频谱利用率,而复杂的传播信道使接收信号产生ISI.基于粒子群优化算法的MIMO信道均衡器应用于MIMO CDMA系统能有效抑制平坦衰落、信道间干扰以及背景噪声干扰.仿真结果证明其误码率性能明显优于传统均衡器,收敛速度快于基于GA的均衡器且更易于实现.     

水声信道盲均衡优化仿真研究

研究水声信道盲均衡问题,由于水声受码间干扰,信号产生畸变,通信质量低.采用单一水声信道盲均衡算法寻优能力差,不能满足要求,并易获得局部最优解,导致信道盲均衡效果差.为解决上述问题,提出一种水声信道盲均衡组合算法(MPSO-ACO).首先初始化小波盲均衡器的权向量,然后采用动量粒子算法找到权向量次优解集;最后采用蚁群算法对次优解集进行局部搜索,找到小波盲均衡器的权向量最优解,从而实现水声信道盲均衡.仿真结果表明,相对于传统水声信道盲均衡算,MPSO-ACO算法不仅降低了误码率,而且加快了收敛速度,获得了更优水声信道盲均衡效果.     

一种新的变步长盲恒模信道均衡算法

无线数字通信中,由于电磁干扰和多径效应的影响,使通信质量下降,进而产生码间干扰(inter-symbol interferencc,ISI),ISI的存在会大大降低系统性能,影响码速率的提高.信道均衡技术足解决该问题的一种重要手段,但剩余误差偏大.以信道盲均衡算法中的恒模(CMA)算法为研究背景,提出了一种新的变步长CMA算法,新算法利用QAM信号分布于几个已知圆上的特点,根据均衡器输出信号的模估计理想输出的模.计算机仿真结果表明这种算法能有效地减小剩余误差,是一种很实用的信道均衡算法.     

基于仿射投影算法的信道均衡器研究

为了克服信号传输中码间干扰影响,改善通信质量,研究了基于仿射投影算法(APA)的信道均衡系统.设计APA均衡器的关键是确定步长因子和滤波器长度,使系统的误码率最低.首先根据其性能仿真曲线可以得到一组最优的参数值,然后构建SIMULINK仿真平台进行验证,并和LMS及NLMS均衡器作对比.结果表明APA均衡器是有效的,并能在信道失真较严重的场合保持一定的性能.     

基于QAM星座图划分的水声信道多模算法

针对水声信道中存在较高码间干扰的问题,提出一种采用信号星座图划分的水声信道多模算法,根据水声信道中信噪比较低及QAM星座图的分布特点,进行详细的区域划分,以得到更多的信号星座点信息,对不同的区域定义了不同的模值进行均衡,能够有效降低码间干扰,纠正相位旋转,提高均衡效果.在水声信道条件下,采用QAM调制信号对算法的收敛性能和载波恢复性能进行计算机仿真,结果表明,在最小相位水声信道环境中,新算法在码间干扰性能上得到很大改善;在具有相位旋转的信道环境中,新算法实现了对相位旋转的有效补偿,提高了水声通信数据的可靠性.     

FMT系统中的子信道Turbo迭代均衡

在滤波多音调制(FMT)系统中,子信道频谱不重叠通过不满足理想重构条件的原型滤波器来实现,这不可避免地引入符号间干扰(ISI),尤其当FMT应用于无线多径环境时,ISI将进一步增大。而Turbo均衡将信道均衡和译码联合处理,能够有效地消除ISI。本文提出了一种FMT系统子信道Turbo迭代均衡算法,信道衰落采用单抽头均衡器来补偿,而FMT系统自身所产生的ISI则通过基于线性滤波器结构的Turbo迭代均衡来消除。仿真结果表明,不论采用QPSK还是16QAM调制方式,经过2次以上的迭代后,新算法的误码率性均优于传统的判决反馈均衡算法。     

OFDM通信中超前多径抑制的交叉频率分组法

正交频分复用(OFDM)技术具有频带利用充分、传输数据率高的优点,通常利用加入保护时间来抑制多径干扰。但是用于浅海远程水声通信时,由于信道恶劣,可能存在多条能量较大且在时间上超前主路径的多径干扰,此时保护时间的作用将被破坏,导致ISI和ICI增大,误码率显著增加。为了解决这一问题,该文针对水声环境和OFDM的特点,提出一种新的OFDM交叉频率分组(CrossFrequencyGrouping,简写为CFG)方法。该方法改变了传统OFDM符号的数据格式,相邻符号采用不同组合的子载波频率来抑制超前多径干扰。仿真结果表明,采用CFG方法的OFDM系统,可显著提高对超前多径干扰的抑制能力,有效提高水声通信系统的可靠性,减小误码率。     

基于改进盲均衡算法的水声通信可靠性研究

关于水声信道通信优化问题,水声通信中复杂信道存在码间干扰极易影响通信质量,需要进行均衡提高通信数据的可靠性,传统的自适应均衡方法是通过发送训练序列对信道特性捕获并更新参数完成均衡,然而对于快速时变的信道,不能快速得到信道特性无法及时对通信均衡,造成均衡性能不强、水声通信数据可靠性不高。为此,提出改进的盲均衡算法,盲均衡算法不需发送训练序列,只需知道发送序列的统计特性就可对发送信息恢复,可保证均衡的及时性,在盲均衡的基础上采用小生境技术对其改进,优化盲均衡搜索到的最优解,从而提高均衡的性能。实验表明,小生境技术的改进盲均衡算法能够快速捕获信息特性并及时准确地对信号进行均衡,具有较高的均衡性能,保证了通信数据的可靠性,为水声信道优化提供了参考。     

基于水声通信的新型变步长最小均方算法

在水声通信中,信道的多径效应会造成严重的码间串扰（ISI）,而现有的均衡算法在处理ISI问题时存在收敛速度慢、稳态误差大、算法复杂不易于硬件移植等问题,为此结合判决反馈均衡器结构前向均衡（FFE）与判决均衡结构（DFE）,提出了一种基于反余弦步长函数和三参数调整因子的变步长最小均方（LMS）算法。首先对三参数因子α、β、r进行算法仿真,优化算法性能,与固定步长LMS算法、基于修正反正切的变步长LMS算法以及基于双曲正割函数的变步长LMS算法的收敛性能和稳态误差进行仿真比较,结果显示：所提算法的收敛速度较固定步长LMS算法提高了57.9%,稳态误差下降5 dB;较双曲正割LMS算法和修正反正切LMS算法提高了26.3%和15.8%,并且算法的稳态误差下降了1~2 dB。最后,将算法移植于信号处理模块,进行水下实验,结果表明,水声信道造成的ISI经过均衡器后,信号得以恢复,能够实际克服多径效应造成的水声信道ISI问题。     

基于并行干扰抵消的UFMC系统信道均衡

通用滤波多载波(UFMC)技术作为5G的一种候选波形,传输中不加循环冗余(CP),多径衰落信道下会产生符号间干扰(ISI)以及子载波间干扰(ICI)。针对该问题,提出一种基于并行干扰抵消的均衡算法。首先,根据分析得到多径信道下UFMC系统干扰数学表达式;其次,在采用迫零均衡后,对可靠区间外的数据,根据剩余干扰表达式,近似重构相邻载波及符号间干扰;最后,对各载波并行地进行迭代干扰抵消。通过仿真实验表明,在多径信道下,该算法能够一定程度上降低误码率,提高UFMC系统性能。     

工业自动化控制系统的抗干扰技术分析

分析了干扰感应模型,指出常见的工业自动化控制系统的干扰源包括辐射干扰、传导干扰和设计施工引起的干扰,分析了这些干扰的产生机理;指出应从设计和现场施工两方面采取抗干扰措施,设计阶段要考虑电源设计、接地系统设计、管线设计、器件选择、软件设计等因素,并给出了常见的抗干扰措施;以某燃气站控制系统为例介绍了抗干扰措施在实际工业现场中的应用方案,验证了合理的抗干扰措施可有效降低干扰,保证工业自动化控制系统的可靠运行。     

一种测量工业环境感应传导干扰的方法

针对采用干扰测量仪或频谱分析仪只能测量工业环境中干扰源的辐射干扰强度的问题,提出了一种测量工业环境感应传导干扰的方法。该方法采用HBYV非双绞2芯线作为干扰接收体,采用数字示波器记录干扰波形的最大幅值和单个脉冲的最大强度,通过与标准干扰发生器感应到HBYV非双绞2芯线上的干扰信号大小进行比较,确定干扰强度。以瞬变脉冲群干扰强度和浪涌干扰强度的测量为例,详细介绍了该方法的具体实现。     

面向重力加速度测量领域的原子干涉操控方法综述

原子干涉重力仪凭借高精度小型化的优势,在高精度重力测量方面具有良好的发展前景。目前原子干涉重力仪在使用过程中,通常使用传统拉曼三脉冲方法对原子团进行分束合束的干涉操控,但不同的干涉操控方法会导致最终原子干涉条纹的测量精度的不同。介绍了几种原子干涉的操控方法,在传统原子干涉操控方法的基础上,增大原子干涉闭合回路的干涉面积,进而能够提高原子干涉条纹的分辨率。对这几种方法进行了比较,分析了每种方法需要的实验条件,得出了几种原子干涉操控方法对原子干涉重力仪的测量的影响。提出了提高原子干涉重力仪测量精度的建议,为后续更高精度的原子干涉重力仪的研究提供了参考。     

同频干扰产生机理及特征分析

雷达工作在日趋复杂的电磁环境中,同频干扰问题影响甚重.论文主要从理论上阐述了同频干扰产生的机理,推导出各雷达参数与同频干扰的关系,并进一步从理论和实际雷达接收回波的现象上分析同频干扰的特征以及其对雷达性能的影响,为如何设置雷达参数可避免干扰和抑制同频干扰算法提供理论支撑.     

电磁流量计极间信号干扰的建模与分析

电磁流量计极间信号不仅包含流量信号,而且掺杂有各项干扰信号。流量信号和干扰信号都是由相对独立的信号源产生,所以它们之间以物理叠加的关系构成了电磁流量计极间信号。因此将上述信号构建数学模型,经解析:直流分量代表管内水流速度信号,即流量信号。交流分量呈现为干扰信号特征。采用信号分离手段,较容易得到流量信号并去除干扰信号。实验数据表明通过建模分析可以有效地去除电磁流量计极间干扰信号,此方法设计的电磁流量计误差范围比传统的正弦波励磁电磁流量计误差范围小±0.05%。     

OFDM系统中的窄带干扰抑制

正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM）技术由于其对频谱的利用率高、抵抗多径的能力好等优势,已经成为了最常用的多载波传输方案。但是OFDM系统易受窄带干扰的影响,导致其系统误码率显著上升。针对这一缺点,提出了一种有效的窄带干扰消除算法。在频域对窄带干扰的参数进行高精度估计并根据估计的参数重建干扰,从而实现对干扰的准确消除。采用了最大似然估计法结合零填充插值法进行初步估计,避免了由于频谱泄漏导致的误判。利用初步估计出的频率变换接收信号的频率,应用加权相位平均算法来获得干扰频率的精确估计。利用仿真平台进行仿真建模,测试了不同干扰强度下系统的误码率性能。实验表明所提算法可以有效提升系统误码率性能,且受干扰强度影响不大。     

微机通信中高压传输线对信号线的电感性干扰研究

矿用微机供电线路中通常是高压传输线，会对信号线造成很大的电磁干扰，尤其在开关开合瞬间电源上存在着高频干扰，如不采取措施，会直接影响微机的正常工作。本文根据这一特殊情况，首先建立了矿用微机设备传输线的供电模型，把多芯供电电缆中动力线对信号线的电磁干扰模式引入实际多导体传输线的供电系统中。分析了传输线对信号线的电感性干扰，并着重研究了开关吸合瞬间有尖峰脉冲作用下的电磁干扰。并对单脉冲和多脉冲的加栽模式进行了比较。结果表明，当单脉冲作用时，干扰电压会随信号线与传输线的距离不同而有变化，最大可达50V。当有脉冲群作用时，干扰会更大，最大可达500V。     

Price-based interference avoidance game in the Gaussian interference channel

This paper considers a distributed interference avoidance problem employing frequency assignment in the Gaussian interference channel(IC).We divide the common channel into several sub-channels and each user chooses one sub-channel for transmission in such a way that the total interference in the IC is minimum.This mechanism named interference avoidance in this paper can be modeled as a competitive game model.And a completely autonomous distributed iterative algorithm called distributed interference avoidance algorithm(DIA)is adopted to achieve the Nash equilibrium(NE)of the game.Due to the self-optimum,the DIA is a sub-optimal algorithm.Therefore,through introducing an optimal compensation(or price)into the competitive game model,we successfully develop a compensation-based game model to approximate the optimal interference avoidance problem.Moreover,an optimal algorithm called iterative optimal interference avoidance algorithm(IOIA)is proposed to reach the optimality of the interference avoidance scheme.We analyze the implementation complexity of the proposed algorithm which is only O(N),with N standing for the number of users in the IC.We also give the proof on the convergence of the proposed algorithm.The performance upper bound and lower bound are derived for the IOIA algorithm.The simulation results show that the IOIA does reach the optimality under the condition of interference avoidance mechanism.