多载波时频联合分集码分多址系统及性能分析

多载波系统对频率偏移比较敏感,频偏会引起信道间干扰,进而使符号同步受到影响.这里提出了一种改进的多载波直接扩频序列码分多址(DS CDMA)系统,发射端通过对用户伪随机序列进行正交化处理使子载波信号在时域和频域的正交性达到最大化.接收端使用时频RAKE接收机,可以使系统具有频偏分集和时延分集的性能.仿真结果显示,采用时频RAKE接收的多载波直接扩频序列码分多址系统,误码率性能得到了显著提高.     

多载波DS-CDMA系统中的反向预测功率控制

摘　要:反向闭环功率控制算法在移动台高速运动的衰落信道情况下,功率控制将会带来较大的偏差,这里根据多载波DS CDMA系统反向链路功率控制命令帧的结构,提出了预测功率控制算法.该算法可以对多载波DS CDMA系统中的每个子载波信道的信道条件进行估计,提前预测出每个子载波信道下一个信号接收功率和信号的衰落,并以此为基础形成功率控制命令,对每个子载波信道的衰落进行补偿,从而减小基站接收功率的变化.仿真结果表明,预测算法能够有效改善系统的误码率性能,提高系统容量.     

M元扩频OFDM水声通信新方法

扩频水声通信能够抗信道衰落、多径干扰,具有传输距离远、可靠性高、被截获性低的优点。然而,水声通信可用带宽很窄,导致其数据率低。文章在伪随机序列扩频水声通信和OFDM水声通信研究及湖上成功实验的基础上,提出了一种基于M元伪随机序列组和OFDM技术的新型扩频OFDM(MSS-OFDM)水声通信方法。该方法能使得扩频水声通信数据率提高2.(log2M).(log2Q)倍。从理论上分析了M元扩频OFDM在高斯白噪声信道(AWGN)下的误码率性能,并通过仿真验证了其较强的稳健性。利用湖试测量得到的多径信道参数模型,分析比较了OFDM、SS-OFDM以及MSS-OFDM的水声通信误码率性能,结果表明:M元扩频OFDM具有双重抗多径干扰的优点,即使在没有保护间隔的情况下,也能获得较好的通信效果;由于采用了伪随机序列组,该方法也可用于水声网络通信。     

相关瑞利衰落信道中多载波DS-CDMA的系统性能

研究了多载波直扩CDMA系统在相关Rayleigh衰落信道中的系统性能.纠正并补充了在相关衰落信道下分集系统的误码率公式.通过系统仿真和对理论公式的数值计算,在指数时延谱的信道环境下比较了MC-DS-CDMA系统和采用Rake接收机的单载波系统的性能.     

扩频调制技术在多载波扩频雷达系统中的应用

给出了一种多载波调制技术与PN调制技术相结合的多载波扩频雷达的实现方法．多载波雷达利用多个载波的相位差测量目标位置，并利用多普勒频移测量速度，结合PN调制技术实现的多载波扩频雷达能提高对抗窄带干扰的能力，降低发射信号的峰平比以降低信号的非线性失真．仿真结果表明，该方法可以显著提高测量精度，并且实现简单．     

MIMO-OFDM系统中的子载波间干扰消除

推导了一种在快衰落频率选择性信道下适用于多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)技术的系统模型.应用这个模型,分析了信道在一个传输符号内的时变特性带来的影响,它破坏子载波间的正交性,从而引起严重的子载波间干扰(ICI).针对这一问题,提出一种频域迭代子载波间干扰消除算法.通过将信道传输矩阵分离为数据部分和ICI部分,首先利用迫零算法获得发送信号的初始估计值,由信道的ICI矩阵生成干扰信号,从接收信号中减去干扰,之后利用数据矩阵和并行干扰抵消算法来消除不同发送天线上相同子载波的多流干扰.仅考虑邻近18个子载波带来的干扰,在其性能与原算法几乎相同的条件下,可以极大地降低计算复杂度.仿真结果表明该算法在不同的多普勒频移条件下能有效消除子载波间干扰,并且在低信噪比下逼近准静态信道下系统的性能.     

最小正交频移多载波直扩系统的地址码设计

为了设计出载波间隔只有码片周期倒数一半的多载波直接扩频系统,提出一类分组零相关窗（ZCW）地址码. 此地址码由某些ZCW互补码与扩展矩阵直积得到,每个互补码扩展成一组码,组内码字的相关特性取决于扩展矩阵,不同组之间的码字仍有ZCW. 接收机只需对一组码字而非所有码字联合检测. 仿真表明,这类分组码在多径信道中以1~2 dB的信噪比代价就可几倍地提高传信率.     

衰落信道中OFDM系统子载波自适应MPSK调制

利用信道瞬时预测及其估计信息,提出一种OFDM（正交频分复用）系统自适应的MPSK(多进制相位调制)子载波调制算法,保持功率和传输速率一定,使误码率最小. 仿真表明,此算法与最优比特装载算法相比,性能差别很小,但复杂度比后者低得多;与静态信道分配方案相比,误码率在10-1时自适应分配算法可节省功率约5dB.     

正交频分复用水声通信子载波干扰抑制

在引入正交频分复用调制技术的水声通信中,发送端与接收端采样频率偏差及多普勒频移会引起子载波间的干扰,为了抑制信号产生幅度衰落和相位畸变并降低系统误码率,根据多载波水声通信的特点提出了一种抑制载波间干扰的方法.利用导频序列拟合出采样频偏,通过重采样滤波器进行补偿,对多普勒因子粗补后,利用各象限解调数据方差的极小值确定解调数据长度,通过高分辨率傅里叶变换实现多普勒干扰抑制.3次实验结果证明该方法有效可行,能够较好地抑制子载波干扰,可显著提高多载波水声通信的系统性能.     

星座成形在多载波调制信道上的性能分析

在多载波调制信道两种星座成形方式的基础上,分析了成形增益与系统比特和功率分配方案的关系。从理论上证明了连续近似成立时,子信道独立成形与沿着各子信道联合成形在性能上等效,继而通过实验模拟得出连续近似不成立时,后者的增益可以略高于前者。     

一种OFDM系统的自适应配置干扰抵消方法

分析了目前OFDM系统中当信道时延大于保护间隔时,采用信道压缩方法后存在的问题,指出了信道压缩后目标信道某些频点产生深衰落的可能性,提出了一种OFDM传输系统中双重自适应配置的多径干扰抵消方法。通过自适应配置与信道压缩相结合的方法克服了压缩后由目标信道频率深衰落产生的较低信噪比的子载波在频域均衡时的影响,在减少系统保护间隔开销的同时进一步改善了误码率;通过蒙特卡洛(MONTE CARLO)方法在无线信道条件下对算法进行了模拟,模拟结果显示该方法能有效改善系统性能。     

多载波认知无线电无线携能通信资源分配算法

认知无线电可通过频谱感知提高资源利用率,但会产生感知能耗,降低传输能量.为了保证认知无线电的传输性能,提出认知无线电可利用多载波实现无线携能通信,并分配通信资源,实现系统性能优化.认知无线电利用部分子载波传输信息,采集剩余子载波上主用户射频能量,补充感知耗能.提出的子载波和子载波功率联合优化算法,在保证能量、干扰和总功率受约束的基础上,可最优化系统的吞吐量和能量.仿真结果表明,能量采集会占用传输资源,需要合理分配子载波,使其在速率和能量间取得性能折中.提出的算法通过采集能量补充感知能耗有效地提高了系统吞吐量.     

Logistic混沌扩频序列及其在DS-CDMA系统中的性能分析

研究了一种混沌序列的产生方法———Logistic映射法,并对用该法产生的序列进行了自相关性,互相关性以及平衡性的分析,另外也从理论上分析了扩频序列相关性对DS-CDMA系统中多址干扰的影响.计算机仿真结果表明,在DS-CDMA系统中,与伪随机序列相比混沌扩频序列明显地降低了系统的误码率,提高了系统的性能.     

水声信道的D-SCCC级联编码仿真

论述了应用于水声通信的双串行级联编码（D-SCCC）技术;针对水声通信在某些应用场合高可靠性要求,通过对误码率（BER）的分析,提出了提高水声通信可靠性的编码设计方法,并在给定的水声信道下进行了仿真. 仿真结果表明,相同码率下双串行级联编码与SCCC算法相比,BER瀑布区陡度增大,在BER为10-5时有05dB的编码增益;相同码率下SCCC算法与Turbo码相比,可有效改善Turbo码BER在10-4～10-5出现的错误平层,满足了水声通信传输遥控与遥测指令时的高可靠性需求.     

AR自编码扩频通信系统的性能分析

介绍了自编码扩频通信的原理,提出了利用自回归滤波的方法从信源序列中提取扩频码的AR自编码扩频系统,并对该系统的误码性能和多址通信能力进行了理论分析和仿真。分析与仿真结果表明,AR自编码扩频系统改善了普通自编码扩频系统的误码性能,提高了系统的多址能力,为自编码扩频通信的实际应用提供了可选的方案。     

LAS-CDMA系统单小区性能仿真

本文研究了LAS-CDMA系统中所用的扩频码及单小区系统的仿真性能.为了对ITU-VA 5径信道做仿真,本文设计了扩频因子为64的LS码,给出了系统在单用户和多用户情况下的误比特率性能.作为对比,本文还给出了在相同条件下,使用Walsh码扩频的CDMA系统的性能仿真.     

海面FH-OFDM系统联合同步和信道估计算法

在跳频正交频分复用(FH-OFDM)系统的海面军事应用中,为了提高接收机在航空移动通信中不同海况下的误码性能,提出了基于递归最小二乘法的联合同步和信道估计算法。在同步跳中使用并行搜索实现跳频同步,对基带时域信号的子载波间干扰(ICI)进行了预先补偿。借助于慢时变信道下新的跳频帧结构,构建了统一的代价函数通过线性误差函数对信道冲激响应(CIR),载波频率偏差(CFO)和采样率偏差(SFO)进行估计。使用了新的极大似然代价函数来估计各参数的初始值。给出了系统中带宽效率,跳频速率及子载波总数的权衡条件。仿真结果表明,该算法在平静海面和粗糙海面下的参数估计均方差和系统误码率优于传统算法。