三元组扩频码在扩频通信中的应用

为了产生、加工出一组逼近白噪声统计信号特性的信号并将其作为扩频码来降低扩频通信系统的误码率、提高可靠性,基于三元组随机数提出三元组扩频码。该扩频码由真随机熵源提供初始值,以多轮重构技术构造背景,通过周期性变轨、控制空间映射和约束判断等方法实现离散轨迹变换,再经均匀映射产生。在不同大小的信噪比和不同幅度的正弦干扰下,采用蒙特卡罗模型仿真测试了三元组、m序列、分段Logistic序列和线性同余序列作为扩频码的直接扩频通信系统的误码率。实验结果表明,三元组扩频码的误码率更低,并且在低信噪比、强衰落、强干扰的情况下也很稳定,可以提高扩频通信系统的抗截获性和抗干扰性,从而保障通信系统的可靠性。     

水声系统中的优化均衡技术研究

针对水声通信系统传输频率低、速率慢、带宽受限且多径干扰严重等问题,设计一种水声系统优化均衡技术.将LDPC码、直接序列扩频和DQPSK技术相结合,采用LDPC-DQPSK软判决译码方案克服传统硬判决误码率高的缺陷,并依据水声信道的特点,研究LMS算法和RLS算法在不同方案下的系统误码率性能.实验结果证明,该技术能够在较低的信噪比条件下改善系统误码率,节省传输带宽.     

OFDM系统中联合抑制ICI的算法

针对正交频分复用（OFDM）系统中由频率偏移引起的子载波间干扰（ICI）的问题,提出了一种基于对称子载波的ICI自消除算法。该算法将互为相反数的发送符号映射到对称的子载波上,并在接收端将解调信号进行线性组合。为了进一步降低ICI,将基于对称子载波的ICI自消除算法与时域加窗相结合,即在发送数据符号之前,与升余弦函数相乘。对算法进行仿真实验,相对于相邻符号自消除算法,该算法减小了子载波间的干扰系数;加窗后OFDM符号频谱的边瓣衰减速度快,最大可衰减至－40 dB;对于系统的信号干扰比性能（SIR）,加窗后的算法同相邻符号自消除算法相比可提高8 dB左右;在信噪比较大的情况下,改善了系统的误码率。仿真结果表明,所提算法能够抑制ICI,提高系统抗干扰性能。     

基于非高斯度量的多用户DS-CDMA系统多干扰消除与用户检测

非同步的直接序列扩频码分复用(DS-CDMA)系统可能同时存在符号间串扰、多址干扰以及外部干扰。将扩频系统普遍存在的外部窄带干扰作为讨论重点,依据函数空间理论,对干扰进行有限维函数空间上的分解,并将基函数作为混合向量,基函数下的坐标作为待恢复源,通过过采样处理,结合DS-CDMA系统多用户检测模型,提出一种基于盲分离的算法。该算法在未知扩频序列以及信道多径的情况下完成盲多用户检测与盲均衡处理,同时实现外部窄带干扰消除,提高系统的干扰容限。仿真结果表明,在不同的信噪比以及信干比条件下,该算法普遍优于带理想均衡器的RAKE接收机,尤其在干扰显著的情况下,能获得更高的增益。     

基于仿射投影算法的信道均衡器研究

为了克服信号传输中码间干扰影响,改善通信质量,研究了基于仿射投影算法(APA)的信道均衡系统.设计APA均衡器的关键是确定步长因子和滤波器长度,使系统的误码率最低.首先根据其性能仿真曲线可以得到一组最优的参数值,然后构建SIMULINK仿真平台进行验证,并和LMS及NLMS均衡器作对比.结果表明APA均衡器是有效的,并能在信道失真较严重的场合保持一定的性能.     

时域加窗算法降低OFDM系统ICI性能研究

信道的快速变化导致OFDM系统载波间的正交性遭到破坏,出现载波间干扰（ICI）,系统性能明显降低。为了解决此问题,提出了一种利用时域Nyquist加窗来有效改善OFDM系统载波间干扰（ICI）的算法。利用文中的不同窗形仿真了系统的平均ICI能量和SIR,结果表明该算法对OFDM系统ICI具有较好的改善效果。     

复合混沌码的直扩系统优化及抗干扰性能研究

在复杂电磁环境中,直接序列扩频作为现代通信系统最常用的通信体制,会受到诸多人为和非人为干扰。针对直扩系统抗干扰性能进行研究,提出了基于复合映射产生混沌二值序列,并通过平衡性和相关特性对序列进行筛选优化。以优选后的复合混沌扩频码应用于直扩系统,对系统设计仿真。仿真结果表明,该复合混沌码直扩系统在不同信噪比和干扰环境下,抗干扰性能优于其它扩频码,系统误码率降低,误码率增益提高5dB。     

一种适用于低信噪比环境下的差分相关捕获方法

直接扩频系统中的捕获是一项非常关键的同步技术。常用差分处理来消除频偏对峰值的影响,然而一般差分捕获算法随着伪码的增长、信噪比的降低都会导致信噪比的损失很大。提出一种改进的差分捕获算法,基于差分相关的M阶无偏自相关捕获算法(MUAC-DF),将信号和伪码相乘消除伪码信息后做M阶无偏差分自相关,在一定程度上弥补了差分带来的信噪比损失,提高了抗噪性能;详细介绍了其数学模型,并且从理论上分析了MUAC-DF算法性能;最后在相同条件下进行仿真验证。实验结果表明,MUAC-DF捕获算法比一般的差分非相干码捕获技术性能更加优越,其捕获性能有4~5 dB的改善,更适应于低信噪比条件下工作。     

无循环前缀的MC-CDMA系统中新的盲检测技术

无循环前缀的MC-CDMA系统可以提高系统的频带利用率,但同时会产生码间串扰(ISI),影响系统性能,文章将无循环前缀的MC-CDMA系统等效为一个具有码间串扰的高速DS/CDMA系统,提出了一种基于预滤波最小二乘恒模算法(PF-LSCMA)的盲多用户检测技术。仿真结果表明,在相同的环境下本文的算法比MC-CDMA常用的LMMSE多用户检测技术具有更低的误码率。     

OFDM系统中减小ICI的分组共轭法研究

以无线移动环境下的OFDM系统为研究对象,围绕载波间干扰（ICI）的消除进行研究。虽然一些传统的ICI消除算法能够达到一定的消除效果,但是还存在着精确性不足,缺少必要的数学分析等缺点。对比之前的ICI自消除算法, 改进了系统模型,提出了一个新的有频率偏移误码率分析方法和降低OFDM数字通信系统中载波间干扰的方法,即分组共轭消除算法。还分析了其得以实现的数学方法,仿真分析的结果展示了这种方法与其他方法的比特误码率（BER）性能对比。     

复杂电磁环境下IEEE802.11g系统中OFDM信号仿真

为了更好地研究动态多场景下传播环境对OFDM系统中信号的影响,对复杂环境下IEEE802.11g中OFDM信号进行了仿真。首先,搭建了高速移动、多径传播以及同频干扰等因素对OFDM信号传输影响的数学模型;其次,在介绍了OFDM发射信号和接收模型的基础上,分析了IEEE802.11g设备面临的复杂信号环境;最后,仿真并分析了复杂环境对OFDM通信系统性能的影响。结果表明高速移动、多径传播以及同频干扰等复杂环境会引起OFDM系统性能的恶化。模型不仅可以研究复杂环境对OFDM信号性能的影响,还可以作为下一步OFDM系统性能提升的验证平台,具有一定的实用性。     

在OFDM系统中应用时间分集对抗快衰落

针对快衰落使得OFDM系统的误码率出现严重的地板效应这一问题,在广泛用于非视距移动环境建模的Jakes谱快衰落Rayleigh信道的条件下,对Doppler扩展所造成的子载波干扰进行了理论分析,并且对在快衰落信道条件下OFDM系统应用时间分集来提高系统性能进行了分析和仿真。     

OFDM水声通信信道估计技术研究

水声信道是一种极其复杂多变的时—空—频变信道,其信道窄、强多径干扰、信号起伏衰落严重,一直是水下信息可靠高速传输的主要障碍。正交频分复用(OFDM)是近年来数字通信中流行的一种并行传输新技术,其核心思想是将整个可用频带分割成多个正交子信道,将待传输的高速串行码流并行地调制在这些子信道载波上。主要研究利用三种不同的导频图案对OFDM水声通信信道进行估计,并通过仿真的方式来分析不同导频图案下信道估计的性能。     

基于IEEE802.11a无线标准的STC-OFDM系统性能研究

提出了使用正交频分复用(OFDM)技术减少码间干扰(ISI)来改善频率选择性衰落信道下空时编码(STC)性能的合理方案。在IEEE802.11a无线标准下对STC与OFDM技术相结合后的STC-OFDM系统进行了理论分析,通过仿真对系统性能进行了评估。仿真结果表明,空时分组编码(STBC)与OFDM技术的结合优于垂直的贝尔实验室分层空时方案(VBLAST)与OFDM技术的结合;FFT点数与子载波数对系统性能有一定的影响;随机交织器有助于显著改善多径衰落信道下系统性能,并能在各种信道上达到合理的鲁棒性。     

The performance of multiwavelets based OFDM system under different channel conditions

In wireless communication reception, the reliability of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is limited because of the time-varying nature of the channel. This causes inter-carrier interference (ICI) and increases inaccuracies in channel tracking. This can effectively be avoided at the cost of power loss and bandwidth expansion by inserting a cyclic prefix guard interval before each block of parallel data symbols. However, this guard interval decreases the spectral efficiency of the OFDM system as the corresponding amount. Recently, it was found that based on Haar-orthonormal wavelets, discrete wavelet-based OFDM (DWT-OFDM) is capable of reducing the inter symbol interference (ISI) and ICI, which are caused by the loss in orthogonality between the carriers. DWT-OFDM can also support much higher spectrum efficiency than discrete Fourier-based OFDM (DFT-OFDM). In this paper the DFT-OFDM is replaced by Multiwavelets OFDM (DMWT-OFDM) in order to further reduce the level of interference and increase spectral efficiency. It is found that proposed Multiwavelet design achieves much lower bit error rates, increases signal to noise power ratio (SNR), and can be used as an alternative to the conventional OFDM. The proposed OFDM system was modeled tested, and its performance was found under different channel conditions.     

基于OFDM符号特征的干扰抑制与盲波束形成方法

为了抑制L波段数字航空通信系统1正交频分复用接收机中的测距机脉冲干扰信号的影响,提出基于正交频分复用符号特征的盲波束形成方法.阵列天线接收的数据首先经正交投影抑制测距机干扰,然后根据正交频分复用符号中循环前缀的延迟重复特征,将波束形成的权值求解问题转化为瑞利商的最大化问题,通过对延迟协方差矩阵的特征值分解获得阵列天线的波束形成权矢量,不需要预先知道期望信号的来向信息.仿真结果表明:所提出方法能够将波束主瓣对准期望信号来向,同时在干扰信号来向上形成深零陷,从而提高阵列输出端信噪比.所提出方法在低信噪比环境下波束形成性能优于内积最大化方法,随着信噪比增大,两种方法波束形成的性能逐渐接近.     

跳频OFDM系统同步技术的研究与仿真*

摘要：跳频OFDM通信系统具有抗干扰和抗多径衰落的能力,能够大幅提高无线通信系统的信道容量和传输效率。同步技术是FH-OFDM系统关键技术,其性能直接影响到FH-OFDM系统可靠性和鲁棒性。将基于扫描的跳频同步方法与OFDM同步技术结合在一起,完成跳频OFDM系统同步。研究表明,这种算法具有很好的工程参考价值,且当多个频点被干扰时,系统正确同步概率和OFDM符号正确同步概率性能较好。     

基于Turbo码的OFDM-IDMA系统干扰消除算法

基于交织多址系统,通过分析串行干扰消除和并行干扰消除两种方式的结构特点和纠错性能,结合两者优势,给出适用于OFDM-IDMA技术的串并结合干扰消除方式。通过构建等效的信道传输模型,在Turbo编码和OFDM条件下,将串并结合干扰消除方式与传统串行干扰消除方式进行性能对比。仿真结果表明,采用串并结合干扰消除技术的OFDM-IDMA系统,能够以较少的纠错性能损失为代价实现低时延多用户通信的目的。     

应用MDFT结构的认知无线电频谱感知方法

针对认知无线电系统采用传统正交频分复用（OFDM）技术时,其高频谱泄露带来的邻带间干扰及造成的主用户信号检测性能下降等问题,提出了一种基于改进离散傅里叶变换（MDFT）调制滤波器组的认知无线电（CR）多用户接入频谱检测方案,并推导了CR系统在应用MDFT滤波器组条件下检测概率表达式。理论推导及不同参数下仿真结果表明,与基于OFDM的CR系统相比,MDFT结构的系统比以矩形窗函数为原型滤波器的OFDM系统带外有更高阻带衰减;在较低信噪比情况下,基于3GPP TS 25.104协议标准的多径步行信道采用MDFT滤波器组结构的CR系统频谱感知性能相比于采用OFDM调制方式有了明显提升。     

正交频分复用技术系统仿真及其应用

正交频分复用（OFDM）技术能够有效地克服频率选择性衰落,因此目前在宽带无线通信中被广泛地应用。该文首先介绍了正交频分复用技术的基本原理,分别对其发射机和接收机的具体结构进行了详细描述。通过对正交频分系统结构的分析,建立了正交频分复用全系统的数学仿真模型,并采用Matlab对系统进行了计算机仿真运算,分析了该系统在不同的信道条件和调制体制下,系统的误码率对比特性,并以具体图像作为实例,以更加直观的角度,反映出正交频分复用系统在不同条件下的性能差异。