发射分集MC-CDMA系统盲干扰抑制

研究了多载波码分多址(MC-CDMA)系统的盲干扰抑制,采用基于空时分组码的发射分集。考虑对应于子载波的衰落系数是信道冲激响应的离散傅里叶变换,通过研究多径信号频域码空间和数据矢量空间,采用噪声子空间技术进行盲信道估计。为了抑制多址干扰(MAI),提出一种基于投影的辅助矢量算法(PAV),该算法计算复杂度低,在低输入信号干扰噪声比(SINR)时能提供有效的干扰抑制,在高输入SINR时具有稳健的性能。     

OFDM系统中的子载波分配策略

正交频分复用(OFDM)技术是未来宽带无线通信中最流行的技术之一。研究了适用于多用户(OFDM)系统中的多业务间子载波自适应资源分配机制。考虑了每个用的不同业务需求,资源根据每个用户不同的服务质量要求来分配。提出了基于OFDM系统的自适应子载波重分配算法,该算法能够最大程度地灵活分配所有子载波。仿真表明,使用此算法能在很大程度上改善OFDM系统的性能。     

Interleaved-OFDMA中基于子空间的上行链路载波频偏估计方法

在OFDMA系统中,通过为每个用户分配不同的子载波可以实现并行数据传输.采用Interleaved子载波分配方法可以提高频率分集和系统容量,但是发射机和接收机之间的载波频率偏移会破坏子载波间的正交性,从而导致本用户的载波间干扰(ICI)以及用户间干扰(MUI).本文提出了一种基于子空间的两阶段频偏搜索方法,该方法只采用一个OFDMA符号块就可以实现Interleaved-OFDMA上行链路多个用户频偏的联合估计,并且不需要知道接入的用户个数及用户所占用的子信道,因此适用于随机分配子信道的情况.仿真结果验证了算法的精确度和有效性.     

基于加权波束形成的STAP抗干扰改进算法

传统空时自适应处理(STAP)算法不能抑制和导航信号同一方向的窄带干扰并且输出信干噪比不理想。针对此问题,本文提出了一种结合加权波束的改进STAP抗干扰算法。这种新的算法能有效地抑制窄带和宽带干扰,并提升了输出信干噪比(SINR)。     

认知OFDM系统旁瓣抑制新方法

针对认知正交频分复用(OFDM)系统带外辐射(OBR)严重问题,在研究基于功率谱密度的主动干扰消除算法(PSD-AIC)模型的基础上,提出了动态PSD-AIC的方法,通过对每一子载波位置OBR的计算,比较选择出OBR取值最小处,作为对消子载波的最优位置,显著改善了系统对OBR的抑制性能(增大约10 dB).对比分析了算法的计算开销,研究了设计参数对OBR的影响,提出了实际应用时的参数选择基准.仿真结果和理论分析表明,动态PSD-AIC方法可以显著减小带外干扰.与PSD-AIC方法相比,旁瓣抑制深度可增加约10 dB;与传统AIC方法相比,只需相似计算量,干扰抑制性能便可明显增加.     

OFDM系统载波间干扰消除算法研究

高速移动环境下中的OFDM系统存在严重的载波间干扰(ICI)。本文分析了OFDM系统载波间干扰的分布特性以及各子载波增益变化的特点,使用部分信道信息对各子载波的符号进行检测。仿真验证该算法能在较低的复杂度条件下达到接近MMSE-SD算法的性能,适合于工程应用。     

中压配电线通信系统脉冲噪声处理的阈值优化算法

OFDM用于实现高速电力线通信越来越受关注。脉冲噪声是电力线信道的主要干扰之一。该文在消隐非线性输出SNR分析的基础上,提出了OFDM系统脉冲噪声处理的阈值优化算法。仿真结果显示,如果OFDM系统的子载波数足够大,则实际系统输出SNR与理论表达式可以很好吻合。对于给定的脉冲指数,存在一个最低最优阈值;不同的脉冲指数A,其最低最优阈值不同,A越小,最低最优阈值反而越大;消隐器输出SNR及其性能增益是信号脉冲噪声比(SINR)的函数：在低SINR和高SINR下,输出SNR呈线性变化,性能增益分别趋近于定值;在中间SINR下,消隐器输出SNR及其性能增益是SINR的非线性函数。本消隐非线性阈值的优化算法可以改进脉冲噪声检测算法的性能,进而大大改善OFDM系统在中压配电线脉冲噪声环境中的总体性能。     

音频及部分频带干扰下多音调制直接序列扩频的抗干扰性能

多音调制直接序列扩频(multi-tone DSSS)中非正交子载波的频谱重叠会导致窄带干扰,同时对每个子载波产生不同程度影响,而并非若干相同单载波情形的叠加.通过对单用户及异步多用户MT系统在音频及部分频带干扰下相关检测判决统计量及平均误码率的理论计算,完成了干扰机理的定量分析,并通过数值仿真对结果进行验证.结果表明,与单载波直接序列扩频(SC-DSSS)、正交多载波直接序列扩频(正交MC-DSSS)相比,MT系统在同等接收机复杂度及相同频带利用率下具有更高的处理增益,可有效抑制内部子载波串扰,并对外部窄带干扰及多址干扰具有良好的抗干扰性能,是一种低复杂度、高可靠性宽带扩频体制.     

一种低复杂度MIMO-OFDMA系统的自适应子载波分配算法

本篇论文提出一种多用户多输入多输出正交频分复用系统(MIMO-OFDMA)下行链路具有信道变化实时性的动态子载波分配算法.文中采用奇异置分解,将每个子载波的MIMO衰落信道分解为独立的并行子信道,利用子信道通对各子载波容量的求解推导出本文算法.此次优的算法在满足各个用户数据速率和BER要求的同时,能减小发射功率.仿真结果也证明了这一点.     

快速时变信道下的OFDM信道估计方法

为解决正交频分复用(OFDM)系统在快速时变信道下引入的子载波间干扰(ICI)导致性能急剧下降的问题,提出一种基于带状矩阵的数据辅助型信道估计算法。通过分析由多普勒频偏引入的子载波间干扰矩阵,运用线性模型对信道冲击响应算法进行建模,对每个子载波设计带状补偿矩阵以最大程度消除ICI。数值仿真结果表明,该信道估计算法较最小均方误差(MMSE)算法复杂度大大减小,便于实现,满足快速时变信道下的估计精度需要。     

基于LFM信号差拍处理的抗干扰算法仿真分析

论述了转发式距离假目标干扰与灵巧噪声干扰的信号模型及作用机理,结合干扰原理,采用差拍处理算法抑制干扰,该算法以雷达前面某一脉冲重复周期的接收信号(未受到干扰的雷达接收信号)为参考,求得其与当前脉冲重复周期雷达接收信号(受到干扰)的差拍信号。通过差拍处理,使目标回波信号的差拍频率分量移至低频,干扰信号的差拍频率分量移至高频,然后通过设计低通滤波器滤除干扰信号的差拍频率分量,再通过逆差拍运算处理恢复出目标回波信号。     

噪声跟踪干扰检测算法性能分析

基于认知无线电中协作频谱感知的思想,提出了一种跳频通信中噪声跟踪干扰的检测算法。首先采用能量检测算法,研究了干扰条件下单跳信号的检测性能。在此基础上,应用“k out of n”准则,在决策融合模块实现对噪声跟踪干扰的检测,推导了AWGN信道下噪声跟踪干扰的检测性能。理论分析和仿真结果表明,随着信干噪比的逐渐减小,对于单跳信号和噪声跟踪干扰的检测概率均逐渐增大;而在相同信干噪比情况下,噪声跟踪干扰的检测概率较单跳信号的检测概率得到了提高。      

Pilot-Assisted and Blind Joint Data Detection and Channel Estimation in Partial-Time Jamming

We consider a communication scenario in which a message is received in the presence of partial-time Gaussian jamming and additive white Gaussian noise. We consider a quasi-static channel, in which the amplitude and phase are constant over each packet transmission. The receiver does not know the amplitude and phase of the incoming signal, which symbols are jammed, or even the statistics of the jammer, such as the jamming power and jamming probability. In this scenario, the receiver must accurately estimate the parameters of the channel and the jamming to achieve good performance. We apply the expectation-maximization (EM) algorithm to iteratively approximate the maximum-likelihood (ML) estimator for all of the parameters. We find that the overall performance of the EM algorithm is very sensitive to the initial estimates, so we propose a new initial estimator that offers good performance. The EM algorithm approach requires pilot symbols to resolve a phase ambiguity. Thus, we also present a blind estimation algorithm to avoid the reduction in overall code rate from the use of pilot symbols     

Interference alignment scheme for massive MIMO system

The performance of massive multiple-input multiple-output （MIMO） system is limited by pilot contamination. To reduce the pilot contamination, uplink and downlink precoding algorithms are put forward based on interference alignment criterion. In the uplink receiving processing, the target function aligns the pilot contamination and the interference signals to the same null space and acquires the maximal space degree of the desired signals. The uplink receiving precoding matrix is solved on maximal signal to interference plus noise ratio （SINR） criterion considering the impact of the pilot contamination on channel estimations. The uplink receiving precoding matrix is used as the downlink transmitting precoding matrix. Exploiting the channel reciprocity, it is proved that, if the uplink receiving precoding matrix achieves maximal S1NR, the identical precoding matrix can be used in the downlink transmission and acquires maximal signal to leakage plus noise ratio （SLNR）. Simulations show that the spectrum efficiency of the proposed algorithm can reach about 1.5 times higher than that of popular matched filtering （MF） precoding algorithm, and about 1.1 times higher than multi-cell minimum mean square error （MMSE） precoding algorithm. The performance of the proposed algorithm can be improved approximately linearly with the increasing of the number of antennas.     

卫星链路空基对抗中最佳干扰区域算法

提出了一种对卫星下行链路的空基对抗中最佳干扰区域的算法。在分析区域形状为不规则椭圆的基础上,详细推导了椭圆的大小、方向和位置。以无人机为例,利用STK和MATLAB软件仿真了干扰过程,并通过计算接收信号的干信比得到干扰效果,结果表明该方法计算的区域能够实现对地面站的高强度干扰。分析了影响最佳干扰区域形状的诸因素,如果卫星和地面站的经纬度差值之和小于50°,最佳干扰区域近似为圆形。     

多输入多输出正交频分复用中基于频域的信干噪比估计

终端的信干噪比(SINR)信息是多输入多输出正交频分复用(MIMO OFDM)系统进行编码调制方式选择和资源分配的重要依据之一。在频率选择性衰落信道中,针对MIMO OFDM的链路特征提出一种低复杂度的SINR估计方法:利用子载波之间的相关性构造降秩矩阵,提取其协方差矩阵的最小特征值来估计SINR,并分析了SINR估计误差。遵循LTE标准规范,进行了计算机仿真。结果表明:在SINR小于30 dB时,该方法只需要利用连续4个参考信号载波,便可实现估计误差小于0.2 dB,且该方法对最大多普勒频移不敏感。     

水声通信系统中基于迭代自适应的脉冲噪声抑制方法

针对水声通信系统中脉冲噪声抑制问题,提出了一种迭代自适应的脉冲噪声抑制方法。基于 OFDM子载波之间的正交性,该方法首先利用空子载波矩阵从接收信号中提取出背景噪声和脉冲噪声。然后,利用空子载波矩阵构造导频矩阵,得到脉冲噪声的干扰协方差矩阵,并在加权最小二乘准则下通过对代价函数的求解得到脉冲噪声的闭式解。最后,在接收信号中减去脉冲噪声的估计值,完成对脉冲噪声的抑制。仿真结果表明,本文方法有效降低了水声通信系统的误码率,且在高信干噪比下性能提升更加明显。     

基于最小熵的SAR干扰图像配准与评估研究

噪声干扰前后SAR图像的有效配准是判断其受干扰程度、计算图像相关性的前提,也是开展SAR对抗效果评估的基本环节。针对SAR对抗试验中噪声干扰前后机载平台航次一致性难以精确保证的问题,提出了一种基于最小熵子域相关法的SAR干扰图像配准策略。首先,按照一定的搜索方法在干扰前后的SAR图像中进行相关子域选取;然后,按照最小熵准则进行SAR干扰图像配准;最后,分析推导了配准性能与受干扰程度之间的关系。仿真实例验证了该配准策略的有效性。     

基于预编码与导频分配的大规模MIMO导频污染抑制

导频污染问题是限制大规模多输入多输出(MIMO)系统性能的主要影响因素.针对这个问题,提出了一种基于改进预编码和最优导频分配策略的大规模MIMO系统导频污染抑制算法.首先,在系统下通过基于改进遗传优化算法的最大化信干噪比(SINR)预编码算法,获得最优预编码矩阵;然后,通过基于用户信道条件优劣的最优导频分配策略对每个小区用户进行导频分配,从而实现大规模MIMO系统导频污染抑制.通过Matlab仿真结果可知,相对于传统的SINR预编码算法,所提算法的复杂度降低了65%左右,而导频污染抑制性能提升了30%左右.该算法能够有效抑制导频污染,提升大规模MIMO系统的性能.