非最小相位系统的高性能均衡器

在单位圆上存在零点的深衰落信道条件下,常规的均衡器很难有效工作,本文针对这种非最小相位系统,提出了一种新颖的合并均衡算法。将接收信号分别通过带有判决反馈结构的IIR均衡器和时间反向IIR均衡器滤波,对二者的输出结果合并之后再解调判决。由于时间正、反向判决反馈IIR均衡器对同一符号的滤波是在互不相关的背景噪声下进行,合并之后可以明显地提高信噪比,从而有效抑制单向判决反馈IIR均衡器中的误差传播现象。计算机仿真试验结果表明,针对单位圆上存在一个零点的非最小相位系统,新算法可以取得良好的性能并能超过线性滤波均衡的理想性能界。     

基于单载波频域均衡的多径合并算法

为了提高传统单载波频域均衡(SC-FDE)算法的检测性能,将RAKE接收合并技术应用到非扩频的单载波传输系统。通过SC-FDE得到对发送信号的估计,并基于该初始检测结果和信道状态信息构建通过信道各条路径的多径信号,再根据干扰抵消(IC)原理,依次从接收信号中减去所构建的其他几径信号,得到其中各多径分量,最后将各多径分量在频域合并后再变换回时域进行解调判决。在3种不同的信道模型下进行了Monte Carlo仿真实验,SC-FDE分别采用迫零(ZF)和最小均方误差(MMSE)算法,RAKE接收合并算法分别采用选择性、等增益和最大比合并,实验结果表明,3种合并算法中,最大比合并取得的检测性能最优。     

基于频域分量最大比合并的多天线信号合成算法性能分析

通信信道的频率选择性衰落特性和信道噪声都会严重影响信号的接收质量。基于频域分量最大比合并的多天线信号合成算法(FMRC)对多路信号在频域加权合成,能够提高合成信号信噪比,实现频率选择性衰落信道下低信噪比信号的有效接收。文章针对该算法的理论性能,对合成信号均衡处理,分别推导了线性均衡器和判决反馈均衡器输出均方误差的理论表达式;证明了该算法与空间分集均衡器(SDE)在性能上的等价性。仿真实验表明,FMRC与SDE性能是一致的,但是在高信噪比下,当单路信道存在深衰落时,FMRC算法通过合成能够改善单路信道的深衰落特性,均衡器输出均方误差性能较SDE更优。     

基于滤波多音调制系统的辅助判决均衡器

提出的辅助判决均衡器在用于滤波多音调制系统时,可克服判决反馈均衡器在多径信道下的地板效应. 同时结合因子图理论给出了辅助判决均衡器的二次判决实现算法,在复杂度增加不大的情况下,解决了其物理可实现性问题.仿真试验表明,辅助判决均衡器在滤波多音调制系统中的性能优于判决反馈均衡器.     

基于滤波多音调制系统的辅助判决均衡器

提出的辅助判决均衡器在用于滤波多音调制系统时，可克服判决反馈均衡器在多径信道下的地板效应．同时结合因子图理论给出了辅助判决均衡器的二次判决实现算法，在复杂度增加不大的情况下，解决了其物理可实现性问题．仿真试验表明，辅助判决均衡器在滤波多音调制系统中的性能优于判决反馈均衡器．     

基于相位信息的分数傅里叶变换域超宽带接收机

现有的超宽带接收机在多径分离方面存在一定的限制,为了避免上述问题,提出了一种基于相位信息的分数傅里叶变换域超宽带接收机设计方案.采用Chirp信号作为超宽带脉冲波形,并利用其在分数傅里叶变换域上能量聚集的特性在接收端进行信号滤波,得到多径分量;同时,根据分数傅里叶变换的时移性质,利用多径到达时间及多径到达相位的估计得到模板多径处的相位校正因子;最后,将接收到的信号与相位校正因子结合起来,并利用相关判决得到对数据信息的估计.仿真结果表明,通过对相位信息的校正可以得到比传统接收机更好的系统误码性能;而且由于符号间干扰对系统的影响并不严重,可以实现高数据速率的信号传输.     

联合迭代均衡译码算法

为了提高迭代分组判决反馈均衡器(IBDFE)的判决可靠性,引入低密度奇偶校验码(LDPC)对其加以改进。将均衡输出的信号经判决后送入LDPC译码器,译码后的值经数字调制再反馈给IBDFE,译码器与均衡器间充分交换信息进行联合迭代均衡译码。在水声多径情况下的仿真结果显示,改进算法在误码率为10-3时会比原算法有2dB的增益。     

基于稀疏时变水声信道的判决反馈均衡算法

针对常规的判决反馈均衡处理稀疏时变水声信道接收信号时性能下降的问题,本文在最小均方算法和仿射投影算法的基础上,提出了改进的自适应算法。算法引入了随输入信号变化的迭代步长因子及表征系统稀疏特性的l_0范数约束,并且利用通信接收信号的非圆特性的宽线性输入方式改善性能。仿真结果表明:本文提出的算法具有更快的收敛速度和更小的稳态均方误差,仿真和试验数据分析结果证明了应用改进算法的自适应判决反馈均衡器有更低的误码率。     

采用最小角回归的稀疏MIMO均衡器设计方法

为减少均衡器非零抽头数,降低计算复杂度,该文将多进多出系统稀疏有限冲激响应判决反馈均衡器设计问题转化为l₁范数最小化问题,并提出利用最小角回归算法迭代计算稀疏判决反馈均衡器非零抽头位置和权重。仿真结果表明,在给定较小的性能损失下,相比最小均方误差准则的非稀疏最优均衡器,在相同的误比特率下,所提方法设计的稀疏判决反馈均衡器在车载移动A信道中的最大信噪比损失约为0.3dB,而其非零抽头数目减少超过70%,达到了性能与计算复杂度的有效权衡。     

一种自适应判决反馈盲均衡器

信道均衡是现代通信系统中的一项关键技术,如何提高均衡器的性能是目前研究的热点课题．提出了一种自适应无训练(盲)判决反馈均衡器,可以被看作4部分的级联,主要部分是一个递归滤波器(R)和一个横向滤波器(T)．在初始的捕获阶段,R位于前端依据某种预测准则白化其输出信号,而T依据Godard(或者Shalvi—Weinstein)准则消除残余的码间干扰．在跟踪阶段,均衡器变为面向判决最小均方的传统型判决反馈均衡器．与有训练的判决反馈均衡器相比,这种均衡器具有相同的运算复杂度、收敛速度、稳态均方误差和误码率,但是它却不需要训练序列．因此,该自适应无训练判决反馈均衡器在信道均衡方面具有更好的适应性．     

基于MBOC调制的北斗导航信号的多径误差分析

为了定量地分析MBOC(Multiplexed binary offset carrier)调制的北斗导航信号的多径误差,在分析MBOC调制信号原理的基础上,建立了相应的多径信号模型,利用超前减滞后功率鉴相器和反正切函数鉴相器,推导了多径效应导致码相位跟踪误差和载波相位误差的表达式.对不同的多径直达幅度比(Multipath todirect ratio,MDR)、相关器间隔、前端带宽时MBOC调制信号的多径性能进行了仿真,并针对存在噪声干扰时的码跟踪误差进行了仿真分析.仿真结果表明,多径直达幅度比由-3 dB减小到-6 dB时,所产生的多径误差包络也相应地减小.在多径直达信号幅度比(MDR)一定时,采用窄相关技术和较宽的接收机前端带宽均能很好地抑制多径误差.存在噪声干扰时,码跟踪误差随着载噪比(Carrier to Noise Ratio,CNR)的增加逐渐减小为0.     

Frequency domain iterative block DFE for SC-FDMA uplink system

Focusing on intersymbol interference(ISI) and multiuser interference(MUI) existing in single-carrier frequency-division multiple access(SC-FDMA) in multipath fading channels, a new multiuser receiver based on diversity combining is designed, and a novel frequency domain iterative block decision feedback equalization(DFE) approach for multiuser SC-FDMA is proposed. By exploiting the input-decision correlation, it optimizes the tap coefficients of the feedforward and feedback filters, in such a way that the maximized signal-to-interference-plus-noise ratio(SINR) is achieved for each iterative process, thus removing residual interference, and gradually improving the reliability of the detected data. Simulation results show that the proposed approach effectively reduces the bit error rate(BER) and provides significant robustness against multipath fading.     

任意Nakagami衰落信道下2D-Rake接收机的性能分析

研究了单小区直扩码分多址(DS-CDMA)通信系统在任意Nakagami衰落信道下2D-Rake接收机的性能,推导出误码率的解析表示式。理论分析和数值计算结果表明,2D-Rake接收机获得了独立多径信号较大的空时分集增益,其误码率性能远优于普通的Rake或多天线接收机。系统的用户容量也有显著的提高。     

宽带系统中低复杂度RAKE接收机的性能研究

基于IEEE 802.15.3a建议的超宽带密集多径信道模型，对采用最大比和等增益两种合并方式的RAKE接收机的高速超宽带通信系统的性能进行了研究.理论分析和计算机仿真结果表明，在密集多径环境下，采用复杂度相对较低的等增益合并SRAKE接收机，可以使通信系统达到良好的误码率性能，所以其更适合于超宽带通信系统.     

多用户环境下TH-UWB系统的盲Rake接收机

针对跳时超宽带系统中的多用户干扰和码间干扰问题,提出了一种盲Rake接收机.该接收机首先利用跳时码的良好相关性设计滤波器,消除部分多用户干扰和码间干扰;再对滤波器的输出数据采用紧缩近似投影子空间跟踪方法估计信道,并进行最大比合并,进一步提高输出信干噪比.仿真结果表明,这种接收机收敛速度较快,误码性能优于传统的相关接收机和Rake接收机,且其所需先验知识较少、计算复杂度较低.     

室内环境下PAPM调制UWB误码性能分析

分析了UWB室内衰落信道模型下脉冲幅度位置混合调制(PAPM)最优接收机性能.PAPM调制UWB系统的输入数据调制到脉冲的幅度和位置上.室内信道模型为IEEE802.15.3a提供的intel模型.通过RAKE接收机以最大比率(MRC)组合多径能量从而实现最优接收.从理论上推导了在室内衰落信道条件下误码率(BER)的闭合表达式,从而分析了RAKE接收时UWB系统采用PAPM调制的极限性能.从数值结果可以看出,PAPM调制在保持BER性能不变的基础上,将通信速率提高了一倍.     

采用MIMO MRC的正交信号性能分析

该文推导了瑞利衰落信道上采用多输入多输出最大比合并天线分集、相干检测的三进制正交信号的平均误符号率性能的精确和近似闭合表达式。数值计算结果验证了三进制正交信号的平均误符号率近似表达式的准确性,同时也阐明了发射天线数和接收天线数对多输入多输出最大比合并系统平均误符号率性能的影响。     

异步DS-CDMA系统盲空时信道估计及干扰抑制

采用噪声子空间技术进行异步DS-CDMA系统盲空时信道参数估计,同时利用了多径传播和接收机同步失调特性,使用一种修改的ULV更新算法进行噪声子空间跟踪。为了抑制多址干扰(MA I),提出一种基于投影的辅助矢量(PAV)算法。仿真结果验证了该算法的有效性。     

基于比特对数似然比GSC的MQAM性能分析

研究相关Nakagami-m衰落信道上基于信噪比广义选择合并（SNR—GSC）和比特对数似然比广义选择合并（BLLR—GSC）天线分集的M进制正交幅度调制（MQAM）系统的误比特率性能。推导相关Nakagami-m衰落信道上基于信噪比最大比合并（MRC）的MQAM平均误比特率表达式。仿真结果表明采用L支路基于信噪比的MRC的误比特率和选择L／2支路的BLLR—GSC的误比特率相等。