一种QAM信号多普勒参数盲估计方法

在卫星移动通信中,卫星相对地面接收站的高速运动导致接收信号存在时变多普勒频率,给正交幅度调制(QAM)信号的载波同步带来了极大困难.现有的多普勒参数估计方法多利用导频等先验信息,适用于移相键控(PSK)信号.但在估计多普勒频率变化率时假设多普勒频率较小,不符合实际情况,且现有方法无法估计较大的多普勒频率,另外在非协作通信下先验信息难以获得.对此,本文提出了一种针对高阶QAM信号的多普勒参数盲估计方法.将信号盲去调制后,利用瞬时频率估计函数,可在较大的多普勒频率下估计出多普勒频率变化率;通过检测信号四倍频率处的循环频率,实现了多普勒频率盲估计;最后利用arg运算求出初相.详尽的Monte Carlo仿真分析了方法的估计性能,仿真结果表明,所提方法能有效实现QAM信号的多普勒参数盲估计.     

短波突发通信盲载波恢复与符号检测技术要点研究

随着时代的发展,社会对于通信的要求越来越高,需求量越来越大,特别是信息技术的快速发展,通信技术在社会生活的各个领域得到了广泛的应用。文章将针对短波突发通信的盲载波恢复和符号的检测技术要点进行详细的分析。     

短波突发通信中盲载波恢复及符号检测技术

电离层对短波通信进行一定程度的反射，可以使小功率的远距离传播得以实现，在这种情况下，不仅可以使链路成本降到最低，而且摧毁的可能性也极小，所以，在抢险救灾、应急通信和军事通信等领域中得到了较为广泛地应用。短波频段有很多电台，并且传播信号的距离可以达到很远的距离，相互之间有太强的干扰，这样的话，频带的拥挤现象就会比较突出。所以，对其它电台的通信间隙的突发信号进行使用，使短波通信抗干扰得到有效地控制。     

基于多门限极性判决的QAM载波恢复算法

正交幅度调制(QAM)是现代通信中最为常用的一种调制方法,其载波恢复是决定接收机性能的关键因素之一.从提高收敛速度和减小锁定误差的角度出发,提出了一种用于QAM解调的多门限极性判决载波恢复算法,该算法充分利用QAM星座图中对角线上锁定误差为零的信号点,增加了用于提取相位误差的符号集.分析和仿真表明,与传统的面向判决载波恢复算法相比,该算法不仅保留了极性判决载波恢复算法频偏搜索范围大的优点,且能进一步提高收敛速度.     

基于导频受限短突发通信的高精度快速频偏估计

针对导频符号辅助调制（PSAM）的导频受限短突发通信载波同步,提出了一种高精度快速的频偏估计算法。其基本原理是：利用自相关算子得到具有较大估计范围和较低信噪比门限的联合自相关算法,再利用互相关算子获得具有高精度的简化互相关算法。理论分析和仿真结果表明,提出的算法能够消除大频偏,而且还具有较低的复杂度和良好的解调性能。     

基于凸优化方法的认知雷达低峰均比波形设计

为了提高雷达发射波形的检测性能,同时使发射机发挥其最大效能,以发射波形的低峰均比(PAR)为约束条件,该文提出了一种信号相关杂波背景下的认知雷达发射波形和接收机滤波器联合优化方法。首先,面向距离扩展目标检测问题,构建关于雷达输出信干噪比(SINR)的优化模型;然后将该模型转化为Rayleigh商形式,给出了接收机权值的解析表达式;在此基础上,通过半正定松弛,将关于发射波形半正定矩阵的非凸问题转化为凸问题,求得发射波形的最优矩阵解;最后,将秩1近似法和最近邻方法相结合,从最优矩阵解中提取出发射波形的最优向量解。该方法在给定PAR取值范围内可使波形的输出SINR达到最大,PAR=2时波形的SINR值与能量约束下优化波形的SINR值相同,并且比PAR=1时所得波形高出约0.5 dB。仿真结果验证了所提方法的有效性。      

基于PDA+LDPC迭代接收机的分布式协作通信策略

针对同步DS-CDMA协作通信系统,本文考虑在转发节点端和基站端使用随机数据联合检测算法(probabilistic data association algorithm,PDA)与LDPC码译码器级联的迭代接收机PDA+LDPC,基于该迭代接收机结构,给出了一种分布式协作通信策略,研究表明,该策略较集中式协作伙伴选择策略和传统的DAF协作通信策略可取得更好的系统性能.     

变换域通信系统信号基函数的盲同步估计方法

为了解决当收发两端频谱环境不一致时,变换域通信系统(TDCS)基函数序列的盲同步估计问题,文章提出了一种TDCS信号盲同步的改进算法。相比于传统的基于F_范数盲同步法系统性能明显改善。将接收到的TDCS信号进行周期分段以形成连续多个观察向量,分段向量通过改进算法估计采样延时。同步后将接收信号按基函数周期分段得到分段向量,求协方差矩阵并累加平均,最后通过特征值分解法得到最大特征向量即估计的基函数序列。仿真结果表明:估计的基函数相关解调接收信号得到的误码率与收发两端基函数一致条件下的误码率基本一致。     

基于25GHz信道间隔和30Gbaud的28.8Tbit/s Nyquist-WDM系统性能研究

为了提高奈奎斯特波分复用(Nyquist-WDM)系统的 频谱效率和传输距离,利用改进型多元低密度奇偶校验(NB-LDPC)码对Nyquist-WDM系 统进行信道编码,并结合偏振复用64进制正交幅度调制(PM-64QAM) 技术对28.8Tbit/s Nyquist-WDM相干检测系统进行性能研究。仿真结 果表明,经单模光纤(SMF)传输4900km之后, 与未采用编码的系统相比,在波特率为30Gbaud、信道间隔为25GHz 时,Nyquist-WDM系统通过采用改进型NB-LDPC码可以有效抑制符号间干扰,使误码性能改 善2.58dB, 频谱效率达到11.63bit/s/Hz;同时,通过采用NB-LDPC码可增加系 统的传输距离,改善系统对非线性效应的容忍度。     

双向协作OFDM系统中基于能量定价的功率分配与中继选择算法

该文研究双向两跳协作多中继正交频分复用(OFDM)系统的网络寿命优化问题。由于网络寿命最大化的问题无法直接求解,该文提出一种基于对各节点能量定价的次优算法,即将各子载波的功率分配,中继及源节点选择进行分步优化。首先利用拉格朗日法求解两个方向上的源与各中继节点配对时的最优功率分配,使得网络在满足一定吞吐量和发送功率限制的前提下,消耗能量总价值最小;然后在所有可能的配对中选择每个方向最优的中继节点;最后选择损耗能量价值较小的数据流方向。分别考虑了源与目的节点间有无直接链路两种场景,在有直接链路场景下分析了最大比值合并(MRC)和选择合并(SC)两种分集方式对功率优化的影响。仿真结果表明,该文提出算法的网络寿命比已有算法有显著提高。     

一种适用于高阶QAM系统Bussgang类盲均衡新方法

该文提出一种适用于高阶QAM系统的新Bussgang类多模盲均衡算法。将新的代价函数与星座匹配误差函数结合,给出一种瞬时双模切换混合算法,然后设计了一种基于判决圆的模式切换准则,从而达到进一步有效降低新算法稳态误差的效果。最后,仿真结果以高阶256QAM信号为例,验证了该算法对于高阶QAM信号的盲均衡能力和良好效果。     

基于半正定松弛的MIMO盲检测

为解决MIMO系统盲检测问题,该文以最大似然序列检测为估计准则,通过推导建立了一种新的半正定松弛(SemiDefinite Relaxation, SDR)求解模型,使得到的松弛解的秩等于发送天线数。为了解决了松弛解秩大于1时估计原始发送序列的难题,该文提出一种特征向量近似法和随机法相结合的方法。通过限定目标函数的取值上限,使算法能够根据目标函数值自适应判断求解发送序列个数,从而减少每次求解的约束个数和SDR的求解次数,分析表明算法的计算复杂度与发送天线数成线性关系。最后,通过仿真表明所提算法能够在与秩1的算法性能保持相当的条件下减少计算时间,并验证了算法计算复杂度与发送天线数成线性关系。     

基于连续Hopfield型神经网络的QAM信号盲检测

该文利用连续Hopfield网络本身特点,提出基于连续复Hopfield网络的多值方形/非方形QAM信号的直接盲检测方法。首先完成多值信号盲检测的优化问题构造和能量函数的映射,设计了一个适用于该问题的激活函数。然后给出能量函数的设计与分析、盲检测信号权矩阵的配置方法及其神经元数目选择的一般规律。最后通过对方形QAM和非方形QAM信号的仿真现象展示和分析,验证了所提方法的有效性和鲁棒性。     

基于半定松弛方法的时变OFDM系统盲信道估计

该文提出了一种时变正交频分复用(OFDM)系统信道盲估计算法。在二次规范( Quadratic Program, QP)模型的基础上,采用半定松弛技术,把OFDM信道盲估计转换为一个可以在多项式时间内求解的半定规划问题。为了进一步降低半定规划问题的转换复杂度,考虑到OFDM各个子载波和各个时刻的响应之间的紧相关性,该文提出了一种新的随机转换策略,仿真表明,该文所提出的算法,其误码率逼近最佳估计,且复杂度大幅降低。     

异构密集网中一种抗多窃听者的协作安全波束成形方案

为保证异构密集网中多个窃听者联合窃听时宏基站用户的下行通信安全,该文提出一种抗多窃听者的协作安全波束成形方案。该方案通过联合设计宏基站和微基站的最优协作波束成形矢量,使保密信息传输速率提升的同时,其他用户的下行信号进一步干扰窃听者,从而最大化系统安全速率。为获得最优的协作波束成形矢量,在考虑其他合法用户的服务质量及基站功率限制时,对该安全速率最大化问题进行建模。采用半定松弛技术及Lagrange 对偶理论将原始的非凸优化问题转化为一系列的半定规划问题进行求解。仿真结果验证了所提方案的有效性和安全性。     

Asymptotic performance analysis of arbitrary rectangular QAM over fading channels

In this paper, the asymptotic performance of arbitrary rectangular Quadrature Amplitude Modulation (QAM) signals over fading channels is investigated. A novel unified asymptotic average Symbol Error Probability (SEP) expression is derived in terms of diversity and coding gain. The validity and accu-racy of the analytical result are verified by means of computer simulations. Furthermore, the results pre-sented are very easy to be extended to the systems with multi-channel diversity receivers.     

QAM信号解调方案原理及实现

介绍数字有线电视传输系统中QAM解调系统的原理及设计方案.软件设计提供了解调芯片的软件控制流程;硬件设计提供了采用芯片或一体化数字高频头实现QAM解调系统的几种解决方案.     

多径信道下多载波调制信号盲识别算法

该文针对多径衰落信道下,基于IFFT实现的多载波调制信号类内盲识别问题,提出了一种基于对构造数据矩阵进行奇异值分解的算法。在无需知道任何数据信息和扩频码类型及其长度等先验知识的条件下,根据构造数据矩阵的较大非零奇异值个数,按照简单的判定准则,即可准确判断多载波信号的类型,取得了良好的效果。无需传统识别算法中特征提取之后复杂的分类器设计,简化了识别流程。理论分析和仿真均验证了算法的正确性和有效性,证明算法具有一定的理论和实际参考价值。     

基于快速信道捕获与系数映射均衡的流星通信接收机

针对流星余迹通信原理及信道特点,构造了基于自适应编码调制的变速率通信机制,提出了有效利用传输帧结构的快速信道估计及系数映射均衡的流星余迹通信接收机.在利用时域相关运算快速捕获流星信道冲击响应的基础上,推导出信道参数与均衡器系数之间的映射关系,直接计算出判决反馈均衡器的抽头系数,从而实现流星余迹通信自适应编码调制方式数据的可靠接收.该接收机在信道变化的情况下具有较快的收敛速度,和较好的抗噪声性能.仿真结果和复杂度分析验证了算法的有效性.     

瑞利信道MQAM传输误码性能数值分析——移动通信中多电平正交振幅调制方案的优化考虑(二)

分析了在含有高斯白噪声的Rayleigh衰落信道中,矩形星座图MQAM、圆形星座图MQAM的传输误码性能,给出相应的误码率计算公式,并进行计算机数值分析。为在移动通信中MQAM调制方案的优化选择提供了分析结论。