基于干扰对齐的协作预编码优化设计

在K多用户多输入多输出(MIMO)干扰信道下,通过协作共享信道状态信息,使用干扰对齐可以在高信噪比情况下能实现K/2自由度传输。然而在一定的自由度下,能获得的传输吞吐量还与所采用的预编码有重要的关系。在传统的基于特征向量的干扰对齐方法基础上,通过构造特征向量的优化空间,提出以最大化和速率为准则进行预编码的优化设计,给出两种优化算法,并通过进一步修改使其可以用于非理想信道状态信息下的预编码设计。仿真结果表明,在两种信道信息条件下所提出的优化算法比现有的一些基于特征向量的方法和速率得到提升。     

分布式MIMO系统容量最优的预编码设计

针对分布式多入多出(MIMO)系统各天线功率无法共享的问题,基于分布式MIMO系统各天线功率受限的假设,提出容量准则下的最优预编码矩阵设计方案。采用Lagrange对偶优化的方法,将原优化问题转化为其对偶问题,给出求解预编码矩阵的迭代算法流程,以及在不同天线配置和容量准则下的信号发射策略。仿真结果表明,在发射天线数目多于接收天线数目时或信道矩阵缺秩时,该迭代算法求得的预编码矩阵的容量性能优于已有次优解析解。     

多用户MIMO系统预编码技术的研究

多天线基站和多用户可以组成一个多用户MIMO系统,为获得更高的系统容量和高效传输性能。预编码是一种应用于发射端以达到抑制多用户间干扰的预均衡方法。基于非理想信道状态信息(CSI)条件,针对多用户MIMO系统的下行信道,研究了线性ZF预编码和非线性THP预编码的性能,给出了接收端信号与干扰和噪声比SINR的近似表达式。对两种THP变体结构,dTHP结构和cTHP结构进行了性能仿真比较。仿真结果表明,cTHP结构的性能要优于dTHP结构。同时,给出了信道估计误差对cTHP结构BER影响的定量仿真结果。对非理想CSI下的预编码技术选择提供了一定的依据,并对限定信道估计误差的偏差程度具有参考意义。     

多用户 MIMO 多载波系统空时预编码技术的研究磁

多天线空时预编码技术利用信道状态信息能够有效地改善无线通信系统性能与吞吐量,成为未来无线移动通信领域研究的热点。根据发射端利用信道状态信息情况,预编码技术可分为完全信道预编码技术和部分信道预编码技术。文章主要研究了多用户 MIMO 多载波无线通信系统中空时预编码技术,研究了多用户 MIMO 多载波系统中空时预编码技术,文中还重点对基于码本的多用户 MIMO 预编码进行了研究。     

提高MIMO信道BER性能的干扰对齐方案

为提高多输入多输出(MIMO)X信道的比特误码率(BER)性能,提出一种干扰对齐方案。在发送端将数据按照Alamouti编码方案重复发送,在接收端通过重新配置天线工作模式改变信道系数,构成具有正交结构的等效信道矩阵,通过矩阵运算消除干扰,并采用低复杂度的PIC群译码算法进行译码。仿真结果验证了该方案的有效性。     

X信道中一种改进的空时编码传输方案

为提高空时编码传输效率,提出一种在X信道中为每个用户配置2根天线的改进空时编码传输方案。每个用户采用全速率全分集空时分组码,将每个码字的部分元素旋转适当的角度,并且对每个码字进行两层预编码。通过一层预编码使得每个接收端的非期望接收码字对齐,在每个码字中引入零向量以及接收端的线性运算,消除每个接收端的非期望接收码字。通过另一层预编码使得每个接收端的期望接收码字正交传输,从而消除多用户干扰。仿真结果显示,与相同场景中已有空时编码传输方案相比,该方案能有效提高传输效率,且可靠性较优。     

X信道中一种改进的干扰消除方法

对于每个用户配置4根天线的X信道,提出了一种改进的干扰消除方法.每个用户采用速率为2的空时分组码,通过在每个用户的发送信号中引入零元素,消除了接收端的非期望接收码字;通过对空时码字进行预编码使得每个接收端的期望接收码字正交传输,从而消除了期望接收码字间的干扰.与相同场景中的已有方案相比,所提方案在保持相同传输效率的同时,极大地减少了反馈量.仿真结果验证了所提方案的有效性.     

基于空时编码和干扰对齐的干扰消除方法

对于每个用户配置4根天线的X信道,提出了一种基于空时编码和干扰对齐的干扰消除方法。设计了4×4的速率为2的空时码字,并且在码字中引入零向量。首先通过干扰对齐将每个接收端接收到的非期望接收码字对齐,然后对接收信号进行线性操作以消除非期望接收的码字,最后对接收信号进行非线性运算使得期望接收的码字互不干扰。所提方案的自由度为16/3,分集增益为8。仿真结果显示,所提方案的可靠性优于相同场景中的已有方案。     

MIMO系统的正则块对角化迫零矢量预编码设计

为了进一步减少多用户MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)下行传输系统的误码率,提出了正则块对角化迫零矢量预编码设计(RBD-ZF-VP)。该方法利用正则块对角化预编码(RBD)和矢量预编码(VP)的优点,在原有MIMO系统RBD预编码的基础上,将RBD预编码的矩阵转变成信道等价矩阵,然后利用迫零(ZF)准则求出VP的扰动矢量,再将扰动矢量加到原有信号上构成新信号向量,接着对新信号向量进行处理。仿真结果表明,该方案支持多用户多天线MIMO传输系统,与传统的块对角化(BD)预编码和RBD预编码相比,有效地提升了系统性能,具有显著的系统误码率性能优势。     

非理想信道状态信息下权值可调干扰对齐算法

针对多输入多输出（MIMO）系统获取信道信息过程中存在估计误差、反馈延迟等问题,为了提高低信噪比（SNR）时的系统性能,提出了一种基于权值可调的稳健干扰对齐算法。首先,在理想信道的基础上考虑信道误差的影响重新构建系统模型;然后,采用矩阵投影技术对接收端的信号空间进行分解,分成期望信号子空间与干扰信号子空间两部分;其次,考虑期望信号和干扰信号之间的相互影响,把两者泄漏到相应的子空间的功率加权和作为目标函数运用迭代思想计算出预编码和干扰抑制矩阵;最后,利用计算出的预编码和干扰抑制矩阵推导出存在信道误差的和速率表达式。仿真结果表明与稳健最小干扰泄漏算法相比,在信噪比为10 dB、信道误差方差取值0.05时,系统的频谱效率提升了25%,能量效率提升了38%,因此所提算法在低信噪比时可以有效地提升系统性能。     

多用户干扰信道下建模于流形上的联合干扰对齐预编码

首先从子空间对齐的角度将干扰信号功率和有用信号功率联合优化的问题建模于Grassmannian流形上,有约束的最优化问题被转化为降维的无约束的最优化问题。然后利用Grassmannian流形的几何特性,提出了一种基于Grassmannian 流形上共轭梯度算法的联合干扰对齐预编码方案。计算机仿真表明,该算法兼顾干扰信号功率的最小化和有用信号功率的最大化,可以有效提高系统的和速率性能,而且该算法可以有效解决Grassmannian流形上最陡下降算法每次寻优的 90°转折问题,具有更高的收敛速度。     

基于邻频干扰的802.11干扰机设计与实现

基于无线网络交叠信道邻频间干扰及802.11 DCF机制,在合理挑选干扰频道、尽量减少网卡跳变次数的基础上,设计并实现一种高效灵活的全频道干扰机。该干扰机配置有2个网卡,网卡a进行信道监测,网卡b根据网卡a返回的信道号差值数据,跳转到预置的干扰频道发送干扰信号,通过调节干扰信号发送速率实现不同的干扰概率。实验结果表明,该干扰机具有灵活、节能,可覆盖全13个频道的特点。     

Interference cancellation aided channel estimation for OFDM/OQAM system

Abstract Orthogonal frequency division multiplexing offset-QAM （OFDM/OQAM） is a promising multi- carrier transmission technique for its merits such as operating without cyclic prefix （CP） and flexibility of introducing well time-frequency localized pulse shapes. However, under dispersive channel condition, the intrinsic inter-symbol and inter-carrier interference arises in OFDM/OQAM system. Especially, the surrounding data symbols will cause interferences to the pilot symbols, leading to channel estimation error and degradation of system performance. In this paper, an efficient pilot structure and a channel estimation method are proposed for OFDM/OQAM system. The basic principal is to rebuild the transmitted symbols around the considered pilot position through pre-decision, then calculate and cancel the interference from the received signal. Analysis and simulation results show that the proposed scheme outperforms conventional ones with respect to both channel estimation accuracy and bit error rate （BER） performance while with less pilot consumption.     

并行干扰抵消检测对数字窄带干扰的抑制

并行干扰抵消检测被认为是一种很有前途的多用户检测器。该文将其应用于直接序列扩频系统中的数字窄带干扰抑制问题。分析了这种并行干扰抵消检测器在抑制数字窄带干扰时的性能,并将其与部分并行干扰抵消检测的性能相比较。理论分析和仿真结果证明,将接收信号经过一次并行干扰抵消后的输出信号直接应用于数据判决,会得到较好的干扰抑制效果,其误码性能可以达到解相关检测的水平。同时。并行干扰抵消检测还具有抗远近效应的能力,其性能与干扰的能量无关。     

无线Mesh网中一种流量感知和干扰优化的信道分配机制

在当前通信标准提供的正交信道有限的前提下,针对重叠信道间的干扰问题,提出了一种内部流量感知和干扰优化的半动态分布式信道分配机制,采用启发式算法,根据网络流量进行信道避让,通过多轮随机选取最优信道。模拟仿真实验表明在网络流量大的前提下,相较几种经典的信道分配算法,该算法在传输成功率及数据传输平均延迟上,均有明显的优势。     

利用遗传粒子滤波的单通道扰信盲分离算法

针对低信噪比条件下单通道通信信号与干扰盲分离问题,本文提出了一种基于遗传粒子滤波的单通道盲扰信分离新算法.该算法首先建立了受扰信号的状态空间模型,并利用粒子滤波得到通信码元和未知参数的最大后验估计.针对标准粒子滤波中存在的粒子退化现象,本文引入了遗传进化操作来迭代估计优质粒子,在减少了所需粒子数量的同时,又保持了序贯估计过程中粒子集合的多样性和优质性,使新算法在低信噪比条件下具有更好的分离效果.仿真结果表明,新算法在干信比小于15 dB,信噪比大于10 dB的条件下,可以有效地从单路接收的受扰信号中分离出通信信号与干扰.     

电磁干扰环境下的航空通信距离计算

航空通信系统面临的电磁环境越来越复杂。在电磁干扰环境下对视距频段的航空通信距离计算还缺乏系统的定量分析。基于通信质量限定条件下的通信距离与地球曲面特性限定条件下的无线信号传输视距,定义无扰视距、有扰视距、信干噪比距离和信噪比距离等参数的概念,推导了这些参数的计算模型;构建了接收端位于发射端和干扰端之间时最大接收距离的选择流程;仿真分析了最大接收距离与干扰功率、终端高度、干扰端与发射端之间的距离等参数之间的变化关系;得出了相关参数变化时通信距离的变化关系及对应的限定条件,为电磁干扰环境下航空通信距离的计算分析提供手段,为航空通信系统的有效使用提供支持。     

基于混合干扰模型的多信道Mesh网络调度算法

研究了多信道无线Mesh网络中的调度及信道分配问题,设计了一种综合协议干扰模型与物理干扰模型的混合干扰模型,并在此干扰模型下提出了一种集中式调度算法。该算法在目前普遍使用的协议干扰模型的基础上,考虑了无线链路的物理传输特性：即使存在一定的干扰,也可以成功接收发射端发送的数据。模拟实验表明该算法可以提高Mesh网络中链路的并行性,有效减少总传输时间。     

一种基于多路径的干扰避免协议研究

如何保证无线网络业务的连续可靠传输,成为多跳无线网络MHWN研究中亟待解决的问题。多路径路由作为实现无线网络可靠运行的有效手段,得到了广泛的研究。本文主要研究了MHWN中干扰避免问题,提出了一种适合MHWN的多路径路由算法,该方法具有较低的协议开销,通过网络干扰动态性检测获取遭受干扰最小路径,从而可有效提高网络抗干扰能力,并极大降低源重路由次数。文中详细阐述了协议的实现,并基于NS2对上述方法进行了较全面的仿真研究。结果表明该方法具有更好的路由抗干扰性能。     

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.