三维极化幅度调制解调器

从空间电磁场的数学描述出发,给出了对无线通信信号幅度、极化辐角与极化相位角进行三维联合调制解调的方法。根据描述空间电磁场各参数之间关系的方程,首先建立了三维联合调制信号的模型,然后讨论了三维联合调制信号通过矢量天线发射的实现方式,并给出了在接收端通过信号幅度检测及其波达方向(DOA)极化参数估计这2个步骤来实现对三维联合调制信号进行解调的策略;分析了三维联合调制误码率的计算方法及其性能。分析与仿真结果均表明:所提出的调制解调方法具有传输速率高和误码率低的优点。     

一种三维调制信号的MUSIC解调方法

根据三维调制信号的特性,提出了一种三维调制信号的多重信号分类(MUSIC)解调方法,通过搜索接收信号的空间谱,来估计其极化辅助角与极化相位差等信息,从而恢复出基带信号。理论分析与仿真实验结果均表明,所提出的方法能够对三维极化幅度正交调制(PQAM)信号进行有效的接收,不仅具有很高的分辨率和精确度,而且在低信噪比条件下,可以获得更低的误码率和估计误差。     

一种三维调制信号快速解调新方法

根据三维调制信号的特性,提出了一种新的三维调制信号的快速解调方法。该方法基于MUSIC算法,首先利用单次快拍来建立阵列数据的协方差矩阵,然后根据调制信号的先验信息对所得信号空间谱进行判决,来估计其极化辅角与极化相位角等信息,从而恢复出基带信号。分析与仿真结果表明,所提方法不仅可以避免谱搜索,大大降低MUSIC方法的运算量,而且适用于瞬时信号和快速运动信号的解调。     

一种新的2CPFSK信号极化合成方法

针对低信噪比下连续相位调制信号的极化合成,提出了一种基于多符号检测技术的极 化合成新方法。通过把解调和极化合成作为一个整体进行处理,在基带上完成了通常在中频 上实现的极化合成过程,避免了连续相位调制信号在低信噪比下载波相位跟踪困难的问题。 仿真结果表明,该方法的合成效果与理论值之间的差距小于0.3 dB。     

OFDM系统中基于三维星座旋转的物理层安全加密算法

传统无线通信的安全主要依赖于上层加密机制,无法保护物理层调制方式和调制信息的安全.本文针对正交频分复用（OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing）系统提出了一种物理层加密调制算法.该算法首先利用相位随机化的信号进行信道探测并提取出等效信道相位信息,然后对三维星座进行物理层调制加密,最后接收端进行解密解调.该方案充分利用了无线信道相位响应的随机性、互易性和位置敏感性,并将该特性用于增强物理层信号的安全性.理论分析和计算机仿真结果表明该算法具有较强的安全性,且相对于传统的QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）调制,该算法的误码率性能提升约2.5dB.本文关注于物理层安全,旨在物理信号层提供新的安全保障,在未来5G通信和军事安全通信中有较广泛的应用前景.     

一种基于PPM与PAM并行方式的超宽带调制技术

为了实现UWB高速无线传输,结合PPM和PAM的特点提出了脉冲位置幅度调制（PPAM）技术,通过对信号的相位和幅度特性进行相关融合产生PPAM调制信号,并采取相关判决准则进行最佳接收,最后对几种调制信号的波形特征及系统的误码率性能进行仿真对比。结果表明,在同一信噪比下,该调制方式的系统误码率性能要优于传统的调制系统,理论上也提高了信息的传输速率,并降低了系统的复杂度。     

一种基于正交向量的极化相关衰减效应消除方法

针对双极化通信场景下正交极化信号串扰导致的解调性能恶化问题,提出了一种基于正交向量的极化相关衰减效应消除方法. 该方法通过对发送信号进行设计,利用一组正交向量分别在发射端和接收端对极化信号进行处理,达到消除极化间串扰的目的,同时在发送端利用估计的信道参数处理发送信号,进一步消除非理想信道影响. 在不改变噪声功率的基础上,实现正交极化信号的无串扰接收,有效提高接收端信号解调性能. 理论分析和仿真结果表明,极化状态调制信号的解调误码率逼近高斯信道下的理论值,相比于预补偿方法和迫零矩阵法有更好的误码率性能,仿真结果与理论推导具有较好的一致性. 本文方法能有效解决无线信道中正交极化信号间串扰,提高接收端信号解调性能.     

基于时频滤波技术的时间相位信号检测方法

针对时间相位调制信号检测困难的问题,从信号时频分析技术入手,提出了基于Choi-Williams分布的TPM信号检测方法。建立了TPM信号的Choi-Williams分布检测模型,对经过Choi-Williams分布后TPM信号的理论表达式进行了推导,在Matlab仿真环境中对该方法进行了验证。仿真结果表明,Choi-Williams分布检测方法有效提高了系统的误码率性能。     

极化调制技术在EDGE系统中的应用

研究近年来应用在无线移动通信系统的极化调制技术,从介绍极化调制技术发展现状开始,分析了极化调制技术的基本工作原理,研究了极化调制的核心技术——功率放大器将幅度信号和相位信号合并为调制信号,通过信号合成分析及数学解析,提出了极化调制器关键技术的设计实现方法及其性能测试结果,结果表明极化调制技术能够实现EDGE系统通信终端高线性度和高功效的要求。     

高速移动Rayleigh信道下的相位调制OFDM系统

高速移动的Rayleigh信道会使得传输信号的频谱发生Doppler扩展。本文对存在Doppler扩展的OFDM系统进行子载波干扰的理论分析，并针对高速Rayleigh信道对误码率造成的影响进行了基带仿真。仿真结果证实，相位调制OFDM系统在存在Doppler扩展的Rayleigh信道条件下的性能可以用单载波相位调制系统在慢衰落条件下的误码率理论值来近似；即使在移动台高速移动的情况下，实际中的Doppler扩展并不会使相位调制OFDM系统的误码率出现地板效应，所以相位调制OFDM系统比较适合高速移动的Ravleigh信道条件下的高速数据传输。     

圆偏振移位键控的星地激光通信误码率研究

光束的偏振特性在大气传输中变化比较小,因而偏振移位键控调制具有较高的可靠性。以星地激光通信为背景,研究星地激光通信链路的圆偏振移位键控调制的误码率性能。考虑到大气湍流的影响,采用Hufnagle-Valley大气折射结构常数模型,在Rytov方差分别为0.082,1.11这两种弱、强湍流起伏条件下,通过对比圆偏振移位键控调制和直接检测开-关键控调制的误码率,得到了同等湍流起伏条件下前者误码率性能比后者突出的结论。特别是Rytov方差为0.082时,要达到10-7的误码率,它们对信噪比的要求分别是21.65dB和30dB,圆偏振移位键控调制对信噪比的要求降低了8.35dB。此外,还分析了近地面折射结构常数、天顶角和地面风速这3个因素对误码率的影响,仿真结果表明圆偏振移位键控调制的误码率比直接检测开-关键控调制最少降低2个数量级。因此,圆偏振移位键控调制在未来星地激光通信中有着广阔的发展前景。     

一种大气激光通信系统抗干扰调制/解调技术

空间光通信以大气为介质进行信息传输时,不可避免地受到大气散射、大气湍流及背景光等因素的影响。针对大气信道对通信质量的影响,提出了基于激光偏振态参数的调制与解调技术,设计了一种基于偏振移位键控(PolSK)的大气激光通信系统并对其原理进行了简要分析。该通信系统采用偏振移位键控的调制方式,即利用圆偏振光的两种旋态(左旋和右旋)进行编码、调制从而实现数据的传输,接收端采用平衡探测方法进行光信号解调。对系统性能进行仿真分析,结果表明,基于激光偏振态参数的调制与解调技术在抗大气环境干扰、提高数据传输速率和降低误码率等方面具有优越性,在未来的空间激光通信领域有广阔的发展空间和应用前景。     

Study on adaptive modulation in D2D communications over Nakagami-m fading channel

A novel adaptive modulation based on nondata-aided error vector magnitude (NDA-EVM) was proposed to solve the problem of lower spectral efficiency in device to device (D2D) communication over Nakagami-m fading channel.The NDA-EVM was used to evaluate the channel quality.The relationship between NDA-EVM and symbol error ratio (SER) was derived according to the maximum likelihood method.Thereafter,the adaptive modulation mechanism of MQAM with the SER constraint was designed.Considering the joint effect of finite-length queuing and fading channel,the system packet loss rate and spectral efficiency was analyzed.Theoretical analysis and simulation experiments show that NDA-EVM based adaptive modulation accurately gives the modulation threshold and evaluates the relationship between QoS and packet loss rate,the proposed algorithm improves system spectral efficiency while maintaining low algorithm complexity,spectral efficiency improves by 0.752 bit·(s·Hz)^-1,compared with traditional algorithm.     

On the feedback error compensation for adaptive modulation and coding scheme

In this paper, we consider the effect of feedback error on the performance of the joint adaptive modulation and diversity combining (AMDC) scheme which was previously studied with an assumption of perfect feedback channels. We quantify the performance of two joint AMDC schemes in the presence of feedback error, in terms of the average spectral efficiency, the average number of combined paths, and the average bit error rate. The benefit of feedback error compensation with adaptive combining is also quantified. Selected numerical examples are presented and discussed to illustrate the effectiveness of the proposed feedback error compensation strategy with adaptive combining. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种新的酉空时调制

为了更有效地提高系统的频带利用率,该文提出一种多调制方式联合的设计思想,并推导出其实现的必要条件和几种可能途径。由理论结果导出一种新的调制方式差分相位酉空时调制(DPUSTM),并设计了相应的非相干解调算法。DPUSTM将酉空时调制(USTM)和差分相移键控(DPSK)调制有机地融合,在提高系统频带利用率方面比目前已有的USTM系统更简单易行。可以较低的复杂度分别解调出酉空时(UST)信号和DPSK信号,不仅保持了UST信号低误比特率的优点,并可适用于多种速率并行传输的无线数据通信。仿真结果证明理论分析和给出的设计是有效的,而且表明了DPUSTM的性能可比USTM和DSTM更优越。     

Joint adaptive modulation and diversity combining with feedback error compensation

This letter investigates the effect of feedback error on the performance of the joint adaptive modulation and diversity combining (AMDC) scheme which was previously studied with an assumption of error-free feedback channels. We also propose to utilize adaptive diversity to compensate for the performance degradation due to feedback error. We accurately quantify the performance of the joint AMDC scheme in the presence of feedback error, in terms of the average number of combined paths, the average spectral efficiency, and the average bit error rate. Selected numerical examples are presented and discussed to illustrate the effectiveness of the proposed feedback error compensation strategy with adaptive combining. It is observed that the proposed compensation strategy can offer considerable error performance improvement with little loss in processing power and spectral efficiency in comparison with the no compensation case.     

大气弱湍流信道下松弛极化码译码方法

针对自由空间光通信中存在的大气湍流降低通信系统误码性能的问题,提出了基于松弛极化码的分段式极化码-循环冗余校验-串行抵消列表(PC-CRC-SCL)译码方法,并将其用于自由空间光通信系统中,在大气弱湍流强度下进行了仿真分析.仿真结果表明:与完全极化码的分段式CRC-SCL译码方法相比,在误码率为10-4时,基于松弛极化...     

自动车辆定位系统中的FSK/FM组合调制解调特性分析

介绍了自动车辆定位系统中的技术体系结构。讨论了核心技术通信中的FSK／FM组合调制与非相干解调的基本方法,分析了影响系统误比特率的几个因素。给出了不同条件下的组合FSK／FM调制解调特性比较。     

TDCS大规模分区多址通信方法

针对传统的变换域通信系统多址干扰严重,抑制用户数和误码率性能的问题,提出了一种分区方法降低多址干扰,适用于大规模变换域多址通信。提出多用户的区域划分方法,将用户分为区内用户和干扰较小的区外用户,并推导出误码率计算公式;提出分区向量计算方法,引入CAN算法,提高分区向量的自相关性;从频谱效率和高斯信道下的误码率等角度,分析该方法的总体性能,并给出分区向量最优长度的计算方法。仿真结果表明,该方法能较大程度地扩充用户数,保证误码率在一定范围以内,并且频谱效率较高。