自适应算法在DSSS信号分集接收中的应用

分集接收技术由于能够获得分集增益,可提高多径信号的接收质量,因此在直接序列扩频系统中被广泛采用。常用的信号分集合并方法主要有选择性合并、等增益合并和最大比合并三种,其中最大比合并效果最佳,但需要准确地计算每路信号的信噪比,而采用自适应算法有效解决了准确计算信噪比的问题。因此,提出一种将RLS自适应算法与多径信号分集接收相结合的方法,它首先将接收到的多径信号分离为多路不同延时的信号,然后应用RLS自适应算法根据最小方差准则计算每一路信号的加权系数,通过对加权系数的更新获得最大分集增益,通过对不同的信号合并方式在多径信道下的性能进行仿真比较可知,采用RLS自适应算法的信号合并方式取得的性能最好。     

分布式多通道信号同步与分集合并算法

分集接收技术主要用于解决无线传输过程中的信号衰落,无线接收时的邻频干扰、同频干扰等问题,能够有效改善接收信号的质量。针对分布式平台上多通道接收信号同步与分集合并算法进行研究,提出一种适用于不同调制类型的多通道信号合并前同频同相调整方法,并对合并前各通道信号进行信噪比估计,以确定最大比合并时的权重。经理论分析可知,N通道信号最多可获得10lgN dB的合并增益。仿真验证结果与理论分析一致,证明了算法的有效性和可行性。     

基于莱斯因子的切换合并

在无线通信中,多径衰落严重影响信号传输的质量。分集接收技术是有效对抗多径衰落、提高信号接收增益、改善通信质量的有效方法之一。瑞利信道、莱斯信道是无线通信信道的主要模型,自身有很多特性。选择合并和等增益合并是常用的合并方式,各自有其优越性能。根据信道特征,将两种合并方式相结合的切换合并,在仿真分析后验证了在接收机应用中的可行性。虽然提高了设备要求,但也加宽了接收机的应用范围。     

空间激光通信探测器阵列接收合并技术

大气湍流、吸收和散射等因素引起的光强闪烁严重影响了空间激光通信系统的效率,导致激光束能量衰减、信噪比下降,探测器阵列分集接收技术能有效克服这种影响.主要研究了探测阵列分集接收的三种合并方式,即选择式合并、等增益合并和最大比合并.分析对比了三种合并方式在提高功率增益和信噪比方面异同点.在相同大气湍流和中断概率条件下,最大比值合并对信号改善最为明显,等增益合并次之,选择式合并在分集接收中对信号改善最小.当两路分集接收时,最大比合并相对于无分集时信噪比改善因子提高了100％,等增益合并提高了78.5％,选择式合并提高了50％.最大比合并实现复杂,选择式合并实现相对容易,可根据实际工程性能要求,选择合适的合并方式.     

两种典型中继处理策略环境下天线选择性能比较

考虑到天线选择(AS)具有实现简单和性能好等优点,通过仿真评估在不同中继策略场景下天线选择的性能。评估方法如下：中继站第1时隙采用最大比合并算法(MRC),第2时隙选择中继处理后具有最大信道增益的单天线进行信号传输。仿真结果表明：与现有的分布式空时码(DSTBC)和最大比合并、最大比合并和匹配滤波(MF)算法相比,最大比合并加天线选择混合方案在转发重传(AF)和译码重传(DF)策略下都能够提供更优的合速率与误码性能;并且在中继站采用译码转发策略时,该方案表现出优于采用放大转发策略的情形。例如,当误码率(SER)等于10-3时,译码转发策略具有1 dB的信噪比(SNR)增益。     

智能化分集合并技术

分集接收的关键技术是相加合并,它关系到系统的实际抗衰落效果。传统的等增益相加电路在数字微波调制体制中,已经不能满足系统需求。利用数字分析技术,通过智能芯片分析各支路信号的实际信噪比,给出智能化相加合并策略。试验结果表明:其综合抗衰落效果甚至优于最大比值合并技术。     

瑞利衰落多重分集后LDPC的性能分析

针对瑞利信道条件下多个收发通道分集合并后LDPC的纠错性能问题,提出了一种通用的计算方法。该方法根据合并方式如最大比值合并、等增益合并、选择合并与各分集通道的平均输入信噪比计算合并后信噪比的概率密度函数,用多项式拟合的方法得到LDPC在AWGN信道中的纠错性能公式,对该式按合并信噪比的概率密度积分得到瑞利信道下LDPC的纠错能力表达式。以一种有限几何LDPC码为例计算其编码增益,分析了在最大比值合并条件下分集重数与LDPC编码增益的关系。     

基于最大似然估计的分集信号中频合成方法

为了降低分集信号合成时输入信号的信噪比要求,提出了一种分集信号的中频合成方法.该方法利用最大似然估计和迭代算法,通过计算输出合成信号和输入分集信号的相关值获得合成权值,在中频实现信号合成.仿真和实验结果表明,该方法放宽了输入信号信噪比要高于解调捕获门限这一要求,能自动实现最大合成增益.     

协同通信中分集合并性能分析

无线通信信道时变多径的传输特性严重影响了传输系统的性能,必须采取有效的措施来对抗信道衰落。分集接收技术成本低廉,性能优越,在无线通信技术中广泛使用,是对抗无线信道衰落最有效的技术之一。文中详细地叙述了分集接收合并的原理,给出了严密的数学公式,通过理论推导,研究了三种合并技术(最大合并比MRC、选择合并SC、等增益合并EGC)的误码率和合并增益,仿真并分析了其在瑞利衰落信道下的性能,为实际应用提供参考。     

Nakagami衰落环境下合并接收的性能分析

对最大比值合并、等增益合并及选择性合并等合并技术进行了归纳与总结，给出了各种调制方法在Nakagami信道下的平均错误概率的精确表达式或近似表达式同时还给出了相应的计算方法.对这类研究中的主要理论工具进行了总结与分析．最后还讨论了这方面值得进一步研究的一些问题.     

常见分集合并系统的性能分析

在移动通信中,分集技术是一种最有效的抗衰落技术。本文对3种常见的线性合并分集技术进行简要分析,给出它们的基带表示和合并器输出信噪比的概率密度函数(pdf),由此给出它们的合并增益。针对系统采用MPSK调制的情况,对瑞利衰落信道的3种合并分集系统的比特误码率(BER)性能进行理论研究,分别给出选择性合并(SC)和最大比率合并(MRC)系统的理论比特误码率表达式;对于等增益合并(EGC)分集,给出了一种近似的EGC系统的输出信噪比的pdf,由此导出EGC的一种近似的BER表达式,由蒙特卡罗仿真结果可以看出此近似的BER数值结果是准确的。数值结果显示:MRC性能最好,EGC性能稍差,而SC性能较差。文中给出的分析方法对于实际分集系统的理论研究具有普遍的指导意义。     

信道化IFM接收机中LFM信号的接收

对信道化瞬时测频接收机接收线性调频信号的处理增益、跨信道合并和参数测量等问题进行了讨论.首先,处理增益的分析证明信道化接收机仍能有效提高信道化线性调频信号的信噪比;其次,基于调频信号的瞬时频率连续性合并线性调频信号在多个子信道的分裂输出;最后,使用最小二乘方法从瞬时频率序列估计线性调频信号的参数.跨信道合并和参数估计方法都可以在实时计算场合应用,仿真结果显示了其在大于-5 dB的输入信噪比下仍然有效.     

双瑞利衰落信道下最大比合并性能研究

基于接收信噪比的统计特性,研究了双瑞利衰落条件下各分集支路衰落幅度不平衡时最大比合并MRC接收系统的差错和分集性能。采用基于矩生成函数的方法导出了涵盖多种调制方式的平均误符号率ASER的通用公式,并得到了其Chernoff一致界。仿真结果表明:双瑞利衰落下采用MRC接收技术可以大大减小传输系统的ASER且能获得与瑞利衰落时相同的渐进分集增益,但在实际可接收到的信噪比范围内可获得的分集增益与满分集增益具有明显的差距;相对于单支路接收系统,双瑞利衰落下的MRC系统可近似得到满的相对分集增益。     

Nakagami衰落环境下合并接收的平均错误概率

本文对最大比值合并,等增益合并及选择性合并等合并技术进行了归纳与总结,给出了各种调制方法在Nakagami信道下的错误概率的精确表达式或近似表达式。同时还给出了相应的计算方法。对这类问题研究中的主要理论工具进行了总结与分析。本文最后还讨论了这方面值得进一步研究的一些问题。     

相关莱斯信道下最大比合并的性能分析

相关莱斯信道下最大比合并的性能分析在现有的文献中很少见。该文提出了一种线性变换的方法以及借助于一定的数学工具,获得了相关莱斯信道下最大比合并后输出信号信噪比的概率密度函数,并且在此基础上得到了频移键控与相移键控相干检测与非相干检测在相关莱斯信道下的误比特率封闭表达式。     

一种基于信道信息修正的解码后合并算法

远距离短波通信过程复杂,接收信号相位、幅度都发生剧烈变化。为提高远距离短波 通信性能,采用本土多台站构成宏分集,结合最大比合并方法性能最优和解码后合并方法实 现简单的优点,对两种方法进行折衷,提出了一种基于信道信息修正的解码后合并方法,并 对其性能进行理论分析和仿真实现。仿真结果表明,在误码率为10－4时,修 正后的解码后合并法比传统择多判决的方法提高了2 dB,当接收台站数大于5时,该修 正算法性能优于等增益法接近最大比法。该方法易于实现,为实际通信中合并方法的选择提 供了有效参考。     

基于实时载噪比测量的分集增益测试方法

为测试分集接收设备的分集增益,提出了一种基于实时载噪比测量的分集增益测试方法,通过给分集接收设备输入2路不同信噪比、独立衰落的信号,利用功率计监测得到输入、输出信号和噪声的功率值,计算得出分集接收设备的分集增益。应用结果表明,方法能够测试分集接收设备的分集增益,具有较好的有效性和可行性。     

基于最大比合并的超定盲源分离

主要研究了超定盲源分离问题,即观测信号个数大于源信号个数情况下的盲源分离.首先给出一种将超定分离转化为多组适定分离的方法,接着通过分析广义Rayleigh商问题最优解和基于四阶累积量代价函数收敛解之间的关系,提出了一种基于最大比合并(MRC)的盲源分离算法(MRC-FastICA).该算法利用多组FastICA来获得同一源信号的多个估计信号,然后利用MRC得到最终的分离信号.理论分析和实验结果表明该算法能够获得分集增益,比传统算法有更好的信干噪比(SINR)性能.     

基于矩生成函数的协同中继传输误符号率性能分析

多中继协同分集技术在慢衰落无线环境下可以提供巨大的性能增益。该文从接收端平均误符号率的角度,分析了独立的瑞利衰落信道下,采用放大转发的多中继协同最大比合并检测方案和多节点侦听,单中继转发的机会中继方案的性能;并基于矩生成函数推导出两种方案下M-PSK和M-QAM调制信号平均误符号率的闭合表达式。经蒙特卡罗仿真验证,该表达式在中高信噪比下与仿真的实际结果非常吻合。同时也可以看出机会中继的分集增益与协同侦听的节点数成正比,误符号率性能优于使用最大比合并检测的多中继协同方案。     

MC-CDMA三种检测合并方案及其性能比较

MC-CDMA是一种能够有效消除符号问干扰、具有良好抗噪声性能,并能实现高速数据传输的频域扩频技术.文中首先给出一种MC-CDMA信号模型和该模型下的三种检测合并方案:等增益合并方案、最大比合并方案和正交恢复性合并方案,接着对其抗加性高斯白噪声和抗多址干扰性能进行了分析并得出结论,最后通过仿真实验证明了该结论.