CO-OFDM系统中融合迫零与自消除算法的新颖相位噪声补偿算法

针对激光器的相位噪声会严重影响相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统的性能问题,提出了一种将迫零算法与自消除算法相结合的新颖相位噪声补偿算法。该算法利用导频信息,通过迫零算法将每个OFDM符号的相位噪声补偿到较小的范围内,再通过自消除算法进一步补偿相位噪声。仿真结果表明,与迫零算法相比,该补偿算法不但能有效补偿相位噪声,也能补偿部分加性高斯白噪声,改善系统的误码性能,降低系统对激光器线宽的要求。     

多指数连续相位调制信号解调原理及实现算法

实现了一个支持多调制指数、多进制的连续相位调制信号解调算法,文章首先介绍了利用最大似然理论解调连续相位信号的基本原理以及一种联合数据、相位和符号同步多个参数的最大似然估计方法,之后给出了具体的实现算法,并通过仿真实验说明了算法的可行性。     

瑞利衰落电离层信道的自适应盲均衡

研究通过具有加性高斯白噪声的瑞利慢衰落电离层信道的恒模盲均衡技术。著名的恒模算法(CMA)是一种重要的盲信道均衡方法。但是，普通恒模算法存在收敛速度慢和相位旋转等不足。采用一种修正恒模算法(MCMA)，该算法使修正的误差函数最小并且自适应学习率由接收序列即时调整。两种算法用8—PSK信号进行了盲均衡比较，模拟结果显示修正恒模算法比普通恒模算法的收敛速度快，符号间干扰(ISI)小，另外该算法均衡器输出具有既无相位旋转也无延迟等优点。     

基于自适应步长LMS算法的判决反馈均衡器研究

本文研究了一种基于自适应步长LMS算法的自适应判决反馈均衡器算法，此算法通过对前向滤波器、后向滤波器和锁相环参数分别进行实时的、自适应步长的调整，在均衡时变多径的同时高精度地锁定接收信号相位，因此适用于相干通信系统。仿真结果表明在相同多径条件下，该方法比基于固定步长LMS算法的判决反馈均衡器输出误码率低1-7倍。     

一种全数字QAM接收机符号定时和载波相位恢复方案

本文提出的全数字ＱＡＭ接收机同步系统的实现方案，将最大平均功率定时同步算法与最大似然载波相位恢复方法相结合，实现了符号定时的同步和载波相位的恢复，整个算法构成一个数字信号处理过程，将符号定时、载波相位和符号解调最佳问题的三维搜索分解为符号定时和载波相位最佳估计的一维搜索，在实现同步的同时也得到符号的最佳解调。算法在定时和相位估计过程中分别采用局部并行前向结构，运算速度快，不需要专门设计同步头就能用于ＴＤＡＭ突发模式。     

一个符号神经网络的学习算法

本文首先根据神经科学和认知科学的研究，提出了一种符号神经网络结构，该结构溶符号机制和神经网络于一体，然后在此基础上研究了其学习算法，该算法结合神经网络ＢＰ学习算法和符号机制中学习算法的特点；最后通过实验，证实该算法的可行性和先进性。     

基于DLL的MC-SS系统同步新算法

构建了多载波扩频(Multi-carrier Spread Spectrum,MC-SS)系统的收发端模型,并对模型进行了简要地分析。针对MC-SS技术现有的符号同步方法,提出了一种基于扩频信号结构的MC-SS系统符号同步新算法。该算法利用MC-SS系统的时域结构,直接在不进行快速傅里叶变换(Fast Fourier Transform,FFT)变换下对时域信号进行捕获、跟踪。采用多次驻留的搜索、捕获算法得到符号同步的初始同步位置,然后采用延时锁定环(Delay-Locked Loop,DLL)进行相位的精密跟踪。通过仿真分析表明该同步方法同步精度高,易于实现。     

约瑟夫森阵列振荡器的相位锁定分析

系统地研究了超导亚毫米波阵列振荡器的相位锁定问题。为使超导振荡器达到高工作频率、窄线宽和高稳定的性能，约瑟夫森结与结之间的相位必须相互锁定。相位锁定可以通过结与结之间的耦合电路得以实现。通过对振荡器的各种耦合电路的比较表明，蝴蝶领结天线结构是一个比较适合约瑟夫森振荡器相位锁定的耦合电路。本文提出了一种超导亚毫米波阵列振荡器模型并对其进行了模拟计算与分析，仿真得出了振荡器各项参数值，并给出了相位锁定的条件。     

一种适用于数控锁相环的动态带宽调整算法

为了加快数控锁相环的锁定速度,该文提出了一种适用于数控锁相环的动态带宽调整算法以加快锁定速度。仅当鉴相器鉴出的3次相位差均小于一定边界条件时,该算法才减少数控锁相环的带宽,并当鉴出的相位差超出一定边界条件时,该算法将立即增加带宽。为验证所提出的动态带宽调整算法,该文在MATLAB环境中建立了数控锁相环行为级模型。仿真结果表明,在相同参数情况下,采用该文提出的动态带宽调整算法可使锁定时间缩短至采用传统动态带宽调整技术锁定时间的28.6%~85.7%。最后,该文采用CSM 0.18 m 1P6M CMOS工艺实现数控锁相环并进行实测。实测结果表明,采用该文提出的动态带宽调整算法可快速消除相位差,并使得锁相环始终维持在相位锁定状态。该文提出的动态带宽调整算法,可以有效避免基于相位差调整锁相环频率的局限性,降低错误调整带宽的几率,继而加快锁定速度。     

基于记忆因子的连续相位调制信号最大似然调制识别

为解决有记忆非线性的连续相位调制(CPM)信号调制方式识别精度低的问题,该文提出一种基于记忆因子的CPM信号最大似然调制识别新方法。该方法定义具有时齐马尔科夫性的映射符号,通过计算其后验概率构造记忆因子,进一步结合CPM分解和EM算法,推导出时间可分离,信道参数可估计的CPM信号似然函数。该调制识别方法所需符号数目少,适用信噪比范围广,识别CPM信号种类多且精度高,对相位误差鲁棒性强。仿真结果证明,当符号数目为200,信噪比为0 dB,相位误差任意时,该方法对8种CPM信号的识别率可达95%以上。     

一种适合高阶QAM的快速载波恢复电路

设计了一种适合高阶QAM的快速载波恢复电路,用以实现QAM信号解调电路中的载波恢复功能,该电路由一锁定检测器控制载波恢复不同鉴频鉴相算法的切换,以适应载波恢复环路不同时刻要求;同时在鉴相阶段采用带加权的DD算法,从而获得快速的载波恢复性能.经仿真验证,采用载波恢复电路只需10 000个符号周期即可捕获达到10%符号率的频偏和30°的相偏.     

卫星入路由通信的定时和载波同步算法

在卫星通信中,需要快速、高效地对接收信号的位定时和载波初始相位信息进行估计.针对MC-S-ALOHA卫星入路由信号的特点,给出了一种基于前导序列的定时同步和载波同步算法,该算法仅需要一个训练符号,既用于定时恢复,也用于载波频率捕获,额外开销量小,因此,该算法适合于突发模式的MC-S-ALOHA网络传输系统.仿真结果表明,该算法也能快速地实现定时和频率捕获,捕获的频率范围较宽, 而且实现结构简单.     

A coarse frequency offset estimation in an OFDM system using theconcept of the coherence phase bandwidth

We propose a new coarse frequency offset estimation algorithm in orthogonal frequency-division multiplexing systems, which performs robust operation in the presence of a symbol timing offset within an allowed range. The effect of a symbol timing offset on estimating a coarse frequency offset is analyzed, and the coherence phase bandwidth according to the allowed symbol timing offset is introduced. The proposed algorithm adapts the concept of the coherence phase bandwidth for the purpose of weakening the effect of the symbol timing offset     

一种改进的GFDM时频同步算法

针对广义频分复用( GFDM)系统对符号定时同步要求较高的问题,提出了一种新的基于前缀码的同步算法。在接收端,在获取粗略定时信息的基础上,利用前缀码前后两部分的相位差实现载波频偏估计,并对接收序列的频率偏移进行纠正,然后通过纠正后序列与已知发射前缀的互相关函数实现精确的符号定时估计。由于该前缀码具有共轭对称的特性,使其避免了“平顶效应”的出现。结合5G中低时延高可靠场景,在频率选择性信道中对其进行仿真,并通过均方误差对其性能进行了评估。理论分析及仿真结果表明,该算法相对于原算法具有更好的定时同步性能和更低的复杂度,提升了GFDM系统的整体性能。     

一种改进的QAM载波恢复方法

文中提出了一种新的QAM载波恢复环路结构。在此结构中频率检测和相位检测同时进行,在鉴相阶段引入了改进的加权直接判决（MWDD）算法。经仿真实验验证此方法提高了整个载波恢复环路的捕获速度,并使载波环路的相位抖动有所减小,16-QAM载波环路最大可以捕获11%符号率的频偏。     

OFDM系统中同步问题的研究

OFDM系统的实现还存在着一些方面问题,如：同步问题尤其是频偏,峰值功率与平均功率比值过高,器件的非线性化等。OFDM系统对同步偏差敏感是本文讨论的重点,尤其是频偏。因此怎样获得准确的符号定时和载波频偏估计对OFDM系统性能至关重要。本文围绕OFDM同步过程中的符号定时和载波频率偏差问题进行描述,在分别介绍同步过程中捕获和跟踪两个阶段各自一些典型算法基础上,对一种基于保护间隔／循环前缀（PI／CP）的联合实现符号定时和载波同步最大似然估计（MLE）算法进行叙述并仿真。     

一种改进的LTE系统下行同步算法

LTE(Long Term Evolution)系统中,作为小区搜索的第一步,符号定时算法需要具备很强的鲁棒性。为了进一步增强现有符号同步算法的抗频偏性能,提出了一种优化的符号同步算法。该算法一方面保持已有分段相关同步算法的优点,同时考虑结合预频偏处理来进行符号定时与粗频偏的联合估计,再将多个相关运算集做叠加处理。理论分析和仿真实验结果表明,在多径信道下,所提算法在完成符号定时和粗频偏估计的同时,大大提高了系统抗频偏性能。     

抗频偏的突发GMSK混合信号单通道盲分离算法

针对突发GMSK混合信号的单通道盲分离问题,提出了一种基于逐幸存路径处理(PSP)的抗频偏盲分离算法。该算法通过在盲分离过程中对信道变化和频偏引起的相位变化分别进行跟踪,能大大提升算法对残余频偏的容忍能力。仿真表明,传统PSP算法能容忍的归一化频偏误差(相对符号速率)不大于2.0×10 4,而抗频偏算法在归一化频偏误差达1.5×10 2时仍然能收敛,且不需要对初始相位进行估计,同时分离性能相比理想条件下的PSP算法只下降了约1dB。     

SOQPSK-TG信号的EM半盲载波频偏估计

针对成形偏移四相相移键控-TG(Shaped Offset Quadrature Phase Shift Keying-Telemetry Group version, SOQPSK-TG)信号在训练序列长度受限时频偏估计精度较低的问题,利用双二进制分解(Doubinary Decomposition, DBD)原理提出基于期望最大化(Expectation Maximization, EM)的SOQPSK半盲载波频偏(Carrier Frequency Offset, CFO)估计算法。为了确保EM算法收敛到预期性能范围,使用基于非线性四次方码元定时估计算法的非数据辅助频偏估计方法优化了EM算法初始点选择。仿真实验结果表明,该算法相比于使用训练序列进行数据辅助估计的方法,在不增加辅助数据数量的前提下能够进一步提升CFO估计的精度,并在较高信噪比下拥有接近序列总长度所对应的克拉美罗界(Cramér-Rao Bound, CRB)的优秀性能。     

SNR Enhancement Algorithm Using Multiple Chirp Symbols with Clock Drift for Accurate Ranging

A signal‐to‐noise ratio (SNR) enhancement algorithm using multiple chirp symbols with clock drift is proposed for accurate ranging. Improvement of the ranging performance can be achieved by using the multiple chirp symbols according to Cramer‐Rao lower bound; however, distortion caused by clock drift is inevitable practically. The distortion induced by the clock drift is approximated as a linear phase term, caused by carrier frequency offset, sampling time offset, and symbol time offset. SNR of the averaged chirp symbol obtained from the proposed algorithm based on the phase derotation and the symbol averaging is enhanced. Hence, the ranging performance is improved. The mathematical analysis of the SNR enhancement agrees with the simulations.