一种新的解调译码方案

提出了一种多码元差分检测与软判决译码相结合的解调译码方案。该方案利用差分编码后载波相位之间的相关性,将多阶差分的联合信息用于Viterbi算法,从而实现了多码元检测与Viterbi软判决译码的结合。对该方案进行了计算机仿真,仿真结果表明,在误比特率为10~(-4)时,在AWGN信道中相对于传统的差分检测结合软判决译码,性能提高约1．6dB,在Rician衰落信道中性能同样有明显改善。该方案实现简单。对于功率受限的卫星通信系统,具有重要意义。     

带判决反馈的GMSK差分解调算法研究与实现

在超短波电台通信中,由于GMSK调制算法前后码元之间的相关性,码元之间存在码间串扰,传统的GMSK1比特差分解调算法性能不够理想。在分析GMSK信号特性的基础上,提出一种带判决反馈的1比特差分检测算法。在对两种解调算法进行研究比较后对其进行了仿真,仿真结果表明带判决反馈的1比特差分检测算法在满足解调性能时获得了3 dB的解调增益。最后使用VHDL语言在FPGA芯片中实现了该算法,并已成功用于超短波电台通信系统中。     

一种改善π/4-DQPSK中频差分检测性能的方法

简略介绍π/4-DQPSK调制解调方法,并提出一种对π/4-DQPSK信号传输进行改进的方法,能够改善π/4-DQPSK信号接收时在不同码元周期之间出现的相位判断错误的问题.计算机模拟结果表明,该方法能够改善π/4-DQPSK信号的中频差分解调性能.     

π/4-DQPSK信号的迭代差分检测

为了提高π/4-DQPSK信号在差分检测中的性能,本文提出了一种基于比特APP(A Pesteriori Probability)差分解调和软判决译码联合迭代处理的新的检测方法.该方法将Brink系统模型推广至差分编码信号,软解调时不依赖网格结构,而是直接利用了星座映射引入的相关性和信道译码的反馈信息,获得了系统复杂度的降低;通过编码比特的软信息在解调器与译码器间的充分交换,实现系统低信噪比环境下整体误比特性能的提高.仿真结果表明,在无码间干扰的AWGN信道下,接收信号大于3.5dB时,文中的差分检测方法仅需迭代3次就可获得低于10-4的误比特性能,较同条件的迭代相干检测只有约1.4dB的性能损失.     

微波通信中连续相位调制的非相干检测算法

提出了一种适合微波通信传输使用的多进制连续相位信号的频偏校正2码元差分检测算法.该算法利用2码元差分信息提取分支度量,进行维特比检测.同时利用判决反馈对微波通信中的载波频偏进行校正.通过对接收信号的复指数分解,分支度量的计算量得到了很大的简化.仿真结果表明,该算法的性能优于1码元差分检测.当接收信号存在载波频偏时,该算法仍然具有较好的检测性能.     

一种新的π/4DQPSK解调译码方案

本文提出了一种新的π/4DQPSK解调译码方案.该方案利用非冗余纠错差分解调的硬判决信息对Viterbi软判决译码时的量度加权,从而改变了传统的差分解调结合软判决译码的量度值,使差分解调软输出的信噪比得到改善,提高了Viterbi软判决译码的性能.计算机仿真表明,相对于传统的差分解调结合软判决译码,该算法在误比特率BER为10-5时在AWGN信道中有1.4dB的性能改善,在Rician信道中同样有显著的性能改善.这使得在普遍采用差分解调软判决译码的卫星通信系统中系统容量和通信质量都得到显著改善.     

一种新的基于噪声预测的部分判决反馈MIMO接收算法

传统垂直-贝尔实验室分层空时结构(V-BLAST)系统采用全排序判决反馈(ODF)算法,能提高线性接收机性能,但也增加系统复杂度。该文在分段检测理论基础上,提出一种改进的采用噪声预测技术的部分判决反馈(PDF)接收算法。它基于MMSE准则,将接收到信号分为两段,只进行一次判决反馈操作,与传统重复排序判决反馈算法相比,大大降低了接收机计算复杂度。仿真结果表明SUI-3信道中天线数为2发4收,误码率为10-4量级的情况下,其性能与V-BLAST相比只下降了0.6 dB左右,但要明显好于线性接收机以及其他改进型MMSE算法,有2~3dB左右的增益。     

双软扩频与π/4DPSK复合调制系统建模仿真

为了有效提高系统的抗干扰能力,在已有软扩频的基础上,提出了一种新的双软扩频与π/4DPSK复合调制系统,即发送端数据经过串并转换后,选取两组正交码扩频并与π/4DPSK调制信号复合后调制载波,接收端下变频后使用比特软值解调恢复出发送数据。并进行了系统建模和在AWGN和多径信道下的误码率性能仿真。结果表明,新系统在BER=10-5时比传统的硬判决解调算法性能提高约3 dB,具有较好的抗干扰与抗多径能力。     

单通道GMSK混合信号线性联合检测算法

对单通道同频同调制突发高斯最小频移键控(GMSK)混合信号联合检测问题进行了研究。基于混合信号的时延差异性和符号间干扰(ISI)特性,提出了一种分支联合判决反馈检测算法。检测时将每条支路当作单个GMSK信号,并通过其他支路的信息反馈来优化检测性能。理论和仿真表明,与最大似然检测指数复杂度相比,通过分支判决反馈,其复杂度降为线性,检测性能比无判决反馈时的检测带来了约2 dB的增益,并在高信噪比下接近逐幸存路径处理(PSP)算法。仿真分析了时延对分支联合反馈算法的影响:当混合信号的幅度相同,时延为码元整数倍时,混合信号不具有可检测性,并进行了理论推导;当混合信号可分时,相对时延越大,分离性能越好。     

GSM系统频率同步的实现

在GSM系统中提出一种简单的频率同步算法,利用系统频率校正信道(FCCH)的信号特征估计接收信号的频率偏移,并通过频率补偿实现系统频率同步.仿真结果表明,该算法丢包率低,信噪比为8 dB时就可完全检测到FCCH;频偏估计和补偿效果好,降低了系统误码率.与传统的基于频域FCCH检测算法和最大似然匹配检测算法相比,所提算法基于时域信号处理,不需进行频域分析,其性能好且简单实用.     

异步垂直空时结构中的功率扩展技术

在平坦衰落信道中,针对异步垂直贝尔实验室空时结构(V-BLAST)信号模型下,现有线性最佳检测算法误码率性能随信噪比提高改善缓慢的问题,提出一种基于功率扩展的迭代检测方法:发射端用功率扩展将发射信号扩展到整个空时信号块上,接收端进行基于功率扩展的迭代检测。同时,分析了所提方法在每次迭代检测后的误码率性能。分析和仿真验证了误码率性能的改进。在4发4收场景下,误码率为10^-5时,相比于线性最优最小均方误差(MMSE)方法,获得了约6dB信噪比增益。     

一种2FSK非相干盲解调系统设计

针对复杂电磁环境下通信侦察接收机侦收的通信信号难以被准确解调的问题,在传统差分解调算法的基础上设计出一种2FSK信号非相干盲解调算法。该算法利用估计的载波频率将信号下变频到准基带,通过差分解调算法解调出基带信号,利用基于码元跳变点的定时同步算法完成实时解调处理。仿真结果表明,该算法抗噪声与载频估计误差性能好,当SNR≥4 d B时,解调算法的误码率(BER)小于1%。     

基于并行干扰抵消的OFDM/OQAM系统中的信号检测方法

在多径衰落信道中,基于交错正交幅度调制的正交频分复用(OFDM with Offset QAM, OFDM/OQAM)系统使用迫零均衡器进行信号检测时,不能完全消除信道复数特性和滤波器实数正交特性引入的时域符号间干扰和频域子载波间干扰,及信道估计误差导致的误码率性能损失。该文利用对数据初始判决并重构相邻载波及符号间干扰的思想,通过分析采用迫零均衡信号检测时的残余干扰与信道估计误差干扰,提出了一种基于并行干扰抵消和迫零均衡器结合的OFDM/OQAM信号检测方法,并在IEEE 802.22 技术标准的两种典型多径衰落信道中进行了计算机仿真与比较研究。仿真结果表明,与基于迫零均衡的检测方法相比,基于并行干扰抵消的迭代信号检测方法在误码率为1%时,可获得1 dB至2 dB的性能提升。     

基于组合索引与欧氏距离相结合的OFDM-IM可见光通信系统研究

直流偏置光正交频分复用系统(DCO-OFDM)存在较高的峰均比(PAPR)、易受多径干扰和噪声频偏等影响。因此该文将载波索引调制(IM)引入DCO-OFDM中,提出适合可见光通信(VLC)的DCO-OFDM-IM调制方案。该方案采用基于组合索引与欧氏距离相结合的信号映射约束模型对子载波进行分块组合索引,不仅可在信号域使用传统星座调制传递信息,还可通过频率域利用载波索引额外携带信息,有效改善了系统峰均比及误码率性能。推导了DCO-OFDM-IM系统的理论误码率(BER),利用蒙特卡罗方法对其进行仿真验证。结果表明：相对传统DCO-OFDM系统,当子载波数为256,调制阶数为4,系统误码率为10^–3时,DCO-OFDM-IM系统所需信噪比平均改善了约2 dB;当误码率为10^–3时,采用组合索引与欧氏距离相结合的算法较随机选取载波组合系统所需信噪比平均改善约2 dB;当系统互补累计分布函数(CCDF)为10^–1时,DCO-OFDM-IM原始信号峰均比比DCO-OFDM下降了约2.4 dB。     

一种新的迭代判决反馈差分空时检测算法

针对快衰落信道,提出了Turbo码与块差分空时调制(BDSTM)串行级联的差分空时设计方案,并以该设计方案为基础,提出了一种新的迭代判决反馈差分空时检测(IDF-DSTD)算法.该算法实现了具有软输入软输出的判决反馈差分空时检测(SISO DF-DD),一方面在判决反馈线性滤波器中通过引入先验信息,提高了线性预测的准确性,另外,SISO DF-DD与外侧Turbo译码器之间通过边信息的交换实现了迭代检测与译码.仿真结果表明,在未知信道状态信息(CSI)的条件下,本文算法的误码性能接近已知CSI的相干检测,优于判决反馈块差分空时调制(DFBDSTM)约2dB.     

基于判决反馈的CPFSK信号非相干多符号检测算法

针对传统多符号检测算法存在的计算复杂度高、工程实现难度大等问题,提出了基于判决反馈思想的改进算法。该算法利用已判决的码元信息,对观测长度内所有可能发送波形进行筛选,从而减少码元判决时所需的相关器数量,降低算法的检测复杂性。在低信噪比和高信噪比2种情况下推导出改进算法误码性能的联合上边界,并基于网格最小欧氏距离求得其性能下边界,明确界定了改进算法的误码性能。理论分析和仿真结果都表明,与传统算法相比,在不损失检测性能的前提下,改进算法的复杂度随着反馈码元个数的增加呈负指数幂减少。     

相位估计和最大似然判决相结合提高π/4DQPSK译码性能的研究

提出了一种在带有频偏的高斯白噪声信道中改善π/4 DQPSK误码性能的方法,该方法联合使用相位估计和最大似然判决,并具有易于实现的特点.仿真结果表明:该算法使得在误比特率为10-3时信噪比有约1dB的性能改善.     

Turbo编码OFDM系统中一种判决反馈的WLMS信道跟踪算法

在Turbo译码时对信息位和校验位都进行MAP译码,避免了传统基于译码再编码判决反馈信道估计和跟踪算法中反馈信号重构时的错误传播问题,降低了反馈信号的错误概率,提高了信道估计和跟踪的性能,解决了在信道变化较快条件下文献[8]提出的维纳LMS(WLMS)算法信噪比门限过高的问题。仿真结果表明,算法性能接近理想判决反馈时的性能限,与直接判决反馈的维纳LMS算法相比,在系统误比特率为10~(-4)条件下系统性能约提高2dB。     

π/4-QPSK调制技术实现方法设计及其性能分析

π/4-QPSK调制技术是新一代集群通信系统的关键技术,由于用户和无线业务的不断增加,无线电频率资源越来紧缺,该技术可以极大地提高频率利用率,在同样的带宽下可以满足更多的频率需求,并且误码率更低,通信质量更好。通过分析π/4-QPSK调制技术的原理,从理论上提出该技术的具体实现方法,并使用该方法对QPSK和π/4-QPSK两种调制技术的频谱特性和误码率特性进行了计算分析和仿真分析,得出了在通过带限或非线性信道时,π/4-QPSK的信号频谱特性和误码率特性都优于QPSK信号。     

MIMO系统中基于信号可靠性判定的OSIC检测

排序串行干扰消除（Ordered Successive Interference Cancellation,OSIC）是多输入多输出无线通信系统中一种重要的信号检测技术。为了降低该算法的计算复杂度,首先提出了基于信号可靠性判决的排序串行干扰消除算法,根据所设计的信号可靠性判决（Signal Reliability Decision,SRD）结构的判决结果选择不同的方法消除信号间的干扰。为了进一步提升SRD-OSIC算法的检测性能,提出了局部最优（Local Optimized,LO）的LO-SRD-OSIC算法。仿真结果表明,SRD-OSIC算法仅需要传统OSIC算法一半的复杂度就能获得相近的误码率性能。不仅如此,当LO-SRD-OSIC算法与SRD-OSIC算法的计算复杂度相同时,LO-SRD-OSIC算法可以获得额外3 dB的误码率性能增益。