基于随机相位误差Tikhonov分布的MC-DS-CDMA系统性能分析

本文针对工作于慢变频率选择性Rayleigh衰落信道中的部分相干的MC-DS-CDMA系统，基于随机相位误差的Tikhonov密度分布提出了误码率上边界的一种分析方法。仿真结果表明，随着环路信噪比的增加，相位误差损耗所产生的系统误码率性能损失变得越来越小，当环路信噪比高于系统信噪比(Eb/N0)20dB时，系统误码率性能损失小于0．2dB。在MC-DS-CDMA系统中，由于能用频率分集取代路径分集，因而接收机结构更易实现。     

空间激光通信网络中的全光相位再生技术

围绕空间激光通信网络中高速数据多跳传输应用需求,针对相位调制激光链路经过空间长距离传输后信号质量劣化的问题,研究了基于相位敏感四波混频参量效应实现二进制相位调制高速激光信号的全光相位再生技术。利用Matlab软件数值分析了全光相位再生系统的影响因素,并基于OptiSystem仿真平台搭建了全光相位再生系统。结合高轨-地面站空间激光通信系统链路预算,对速率为10 Gbit/s的DPSK信号光经背靠背、相位噪声劣化以及劣化后全光相位再生处理三种传输场景进了对比分析。模拟仿真结果与数值分析结果均表明,与劣化后未经再生处理的系统相比,全光相位再生处理后的系统误码率平均优化4个数量级,信噪比提升约3 dB,表明该空间激光通信全光相位再生技术可实现相位调制信号的全光相位再生,能够有效提升空间相干激光通信系统的性能,可以应用于空间高速激光通信网络中继节点处的全光数据中继等方向。     

Gamma-Gamma信道下OOK与DPSK调制误码性能分析

从理论和实验两方面对自由空间光通信中常用的两种调制方式进行性能比较分析,旨在找出一种最适合的调制方法抑制大气湍流。在分析Gamma-Gamma信道下OOK(开关键控)和DPSK(差分相移键控)调制的误码率时,将广义超几何方法引入分析。利用Matlab软件搭建系统,通过实验可知,采取相干及平衡探测的DPSK调制时性能要比基于OOK调制的直接探测高出3.21dB;通过对双管平衡探测和单管探测进行实验,结果表明,双管平衡探测的信噪比优于单管探测,约提高21.6dB。因此,基于DPSK平衡探测的相干通信方案具有可行性和优越性。     

圆偏振移位键控的星地激光通信误码率研究

光束的偏振特性在大气传输中变化比较小,因而偏振移位键控调制具有较高的可靠性。以星地激光通信为背景,研究星地激光通信链路的圆偏振移位键控调制的误码率性能。考虑到大气湍流的影响,采用Hufnagle-Valley大气折射结构常数模型,在Rytov方差分别为0.082,1.11这两种弱、强湍流起伏条件下,通过对比圆偏振移位键控调制和直接检测开-关键控调制的误码率,得到了同等湍流起伏条件下前者误码率性能比后者突出的结论。特别是Rytov方差为0.082时,要达到10-7的误码率,它们对信噪比的要求分别是21.65dB和30dB,圆偏振移位键控调制对信噪比的要求降低了8.35dB。此外,还分析了近地面折射结构常数、天顶角和地面风速这3个因素对误码率的影响,仿真结果表明圆偏振移位键控调制的误码率比直接检测开-关键控调制最少降低2个数量级。因此,圆偏振移位键控调制在未来星地激光通信中有着广阔的发展前景。     

Square m-QAM相干光通信载波相位估计性能研究

基于前馈载波相位估计算法,研究了square 16-QAM调制相干光纤通信系统的载波相位估计性能,进一步证明了当存在相位噪声时square m-QAM调制并非QAM调制最佳星座图的原因。仿真计算结果显示,由于square 16-QAM调制星座图中星点之间相位距离分布不均匀,引起载波相位估计中出现连续相位跳变,导致载波估计性能劣化,系统误码率增大约2～3倍。     

解决OQPSK相干解调相位模糊的一种方法

OQPSK以其较高的频谱利用率和较强的抗干扰性能力等优点在通信系统中受到了广泛的应用,但是其相干解调时会出现相位模糊。介绍了一种使用FPGA解决OQPSK相干解调相位模糊的方法,调制使用调相法,解调时使用科斯塔斯环进行载波相位同步。使用此方法搭建的系统可实现数据收发功能,具有实用性强,误码率低等优点。     

连续相位调制的非相干减少状态差分序列检测算法

该文提出了连续相位调制的一种非相干减少状态的差分序列检测(RSDSD)算法.该算法基于减少状态序列检测(RSSD)的思想,利用简化状态格状图进行一码元差分Viterbi检测.分析了全响应连续相位调制(CPM)信号和部分响应CPM信号简化状态格状图的最小平方欧氏距离.在AWGN信道下以八进制h=1/8的2RC信号为例给出RSSD和RSDSD算法的性能.对不同的简化方案以及存在多普勒频移时相干RSSD和非相干RSDSD的性能进行了比较.仿真结果表明:所提出的算法比相干最大似然序列检测在10-3误比特率时信噪比损失约为2dB,但它对于载波恢复困难的情形更为合适和稳健.     

数字频率调制器

本发明是有关使用模拟调频器的相位连续数字调频器(频率键控)。相位连续数字调频与数字调相(相位键控)比较,当采用同步检波或延迟检波的相位面检波时,在误码特性方面,与数字调相一样,但由于调制频谱展宽小,包络线恒定。因此有不受功率放大器非线性影响的优点。要进行相位面检波时,若中心频率为f_c,则码的钟频与调制波的频差〔f_d(Hz)〕和调制波按照码(的状态)形成f_1=f_c-f_(d/2)(Hz)或f_2=f_c f_(d/2)(Hz)才符合所定义的调制指数〔m=(f_1-f_2)/f_b=f_d/f_b〕。这样,就可以利用整数倍钟频频率的脉冲发生器和分频器构成数字式的调制器。     

自干扰幅度及相位误差对全双工系统的影响

在加性白高斯噪声无线传播信道和自干扰信道中,分析了自干扰射频抵消幅度及载波相位估计误差对二进制相位调制同时同频全双工系统误码率的影响.分析结果表明:相同信干比条件下,误码率随幅度估计相对误差、载波相位估计数值误差的绝对值减小而减小;当载波频率为1.9 GHz、信干比为-120 dB、误码率为10-2,自干扰载波相位估计数值误差为10-5度时,同时同频全双工系统损失发射功率0.2 dB.     

自由空间光通信中相干圆偏振调制系统性能研究

自由空间光通信（FSO）具有高带宽、不需要铺设光纤、部署迅速、低功率损耗等优点,得到了广泛的关注。在Gamma-Gamma大气湍流信道下,分别考虑弱、中、强三种大气湍流强度,结合相位噪声,研究了相干探测的圆偏振调制系统的性能,推导出了误码率和中断概率的闭合表达式。在不同的大气湍流强度和相位噪声的情况下,仿真分析了相干探测的圆偏振调制系统的性能,并与直接探测系统的误码性能进行比较,结果表明,采用相干探测系统的误码性能优于直接探测系统。因此,在圆偏振调制系统中,采用相干探测方式可减小大气湍流的影响,大大降低了误码率,提高了系统的通信性能。     

最小频移键控与16进制频移键控误码性能比较

本文通过定量计算分析最小频移键控、16进制频移键控相干解调和最佳非相干解调在高斯白噪声条件下的误码率与信噪比的关系,得出在相同信息速率和误码率条件下,16FSK调制相干解调和最佳非相干解调所需的信噪比均低于MSK所需的信噪比,使用16FSK调制体制有利于远距离和干扰严重条件下的通信。     

相干检波平均值自适应门限检测方式的分析

本文分析了相干检波平均值自适应门限检测器的统计特性。结果表明,在Rayleigh慢衰落信道上采用这种检测器,相对于工作此信道上的最佳固定门限检测器,在不同输入信噪比情况下,其平均误码率约有半个数量级的改善。     

Rayleigh衰落信道下相位误差对相干跳频多址接入MRC分集接收系统的影响

该文研究一种新型混合通信系统,即基于多载波BPSK调制的相干跳频多址接入(FH/CDMA)系统,接收端采用最大比合并(MRC)分集接收。由于采用相位调制,接收端载波相位恢复的精确度直接影响系统性能。假设载波同步通过一阶锁相环电路(PLL)完成,由于载波恢复环路中存在高斯噪声,当系统达到同步稳态时不可避免地会产生稳态相位误差。该文采用Beaulieu级数方法和特征函数方法,得到理想相干和部分相干(存在稳态相位误差)时FH/CDMA系统误码率性能表达式。仿真结果表明,相对于单用户系统,多用户系统误码率受到相位误差影响较小,误码率性能降低的主要因素是多用户干扰。MRC分集接收能提高系统抵抗相位误差和信道衰落的能力。     

不同相位噪声谱对QPSK的性能影响分析

研究了相位噪声对QPSK系统的性能影响,利用高斯信道下带有相位噪声的条件误码率公式,分析了不同相位噪声谱所带来的解调损失。相位调制是一种恒包络调制方式,它对调制信号的相位偏移非常敏感,在单频相位噪声模型基础上,把相位噪声功率谱密度与相干解调的误码率公式相联系起来,计算了高斯信道条件下不同相位噪声谱对不同速率QPSK信号的解调损失。     

一种快速的二相编码信号检测算法

相位编码信号雷达因为其抗干扰能力以及低截获概率特性而得到了广泛的应用。提出一种新的相位编码信号检测算法,实现了对相位编码信号的特征提取,根据频率构造正弦信号,利用相参检波实现二相编码信号的解码。该算法在信噪比为0 dB时仍然可以对编码信号进行准确的调制特征分析。     

混沌多时编码调相雷达波形设计

单一调制的雷达信号的波形简单、变化少,使得雷达信号更容易被截获,抗干扰性能也较差。针对这一问题,设计了一种混沌多时编码与相位调制相结合的波形产生方法。首先根据线性调频信号的参数并按照多时编码规则产生一系列相位,每个相位状态持续时间不同;再对相位用混沌序列进行编码,使每个子脉冲具有不同的相位状态。仿真结果表明,两种混沌多时编码调相雷达信号的自相关旁瓣峰值最大值分别达到-27.92dB和-27.60dB,相比于只加入混沌编码调相的信号或多时编码信号,其相关性得到了极大提升。结果表明,混沌多时编码调相信号既继承了相位调制信号的优点,优化了功率谱,使其变得更平坦,同时又具有良好的抗噪声干扰性能和正交性...     

光差分相移键控调制格式原理

DPSK（差分相移键控）调制格式是一种将信号调制到相位信息上的调制方式。与传统的OOK调制方式相比，DPSK最显著的优点是在达到相同的误码率（BER）时，对光信噪比的要求低了3dB。本文详细讲述了DPSK信号的产生、接收方式及特性。     

π/4-DQPSK信号的判决反馈差分检测

π/4-DQPSK是一种比较适合在移动通信中使用的调制方式,传统的差分检测方法误码率比QPSK相干解调恶化大约2.3dB,利用判决反馈的信号估计出参考信号,对π/4DQPSK信号进行多码元差分检测。该方法与传统的检测方法相比,不需要增加乘法运算,易于工程实现。计算机仿真结果表明在高斯信道中,相对于传统的差分检测方法,无频率偏移时,判决反馈多码元差分检测方法在误码率为10-4时,性能改善大约1.6dB;剩余频率偏移值为符号速率的0.5%时,性能改善约1dB。     

基于LDPC-OFDM编码调制在无源光网络的研究

将低密度奇偶校验码与正交频分复用相结合的编码调制方式引入到无源光网络中,并通过Optisystem和Matlab进行联合仿真,研究了基于LDPC-OFDM编码调制的PON系统的下行传输性能。结果显示,由LDPC-OFDM编码调制的信号,在无源光网络中可以实现10 Gbit·s-1的下行传输。在误码率均为10-4时,基于LDPC-OFDM编码调制的系统传输性能较未编码传输光有4.2 dB的提升。当信噪比＞2.6 dB时,Gallager构造法较Mackay构造法和BIBD构造法有更好的误码率性能,以及当信噪比＞4.6 dB时,LLR-BP及其改进译码算法能使系统性能得到改善。     

基于自适应窗长WD分析的伪码调相-载波调频复合引信信号的参数提取研究

该文研究了自适应窗长时频分析的理论及其实现方法,利用该方法对伪码体制复合引信信号进行脉冲内特征分析。这些信号具体包括伪码调相信号、伪码调相与正弦调频复合信号、伪码调相与线性调频复合信号。仿真结果表明,在信噪比为10dB时,利用自适应窗长时频分析技术,不但可以提取载频调制的特征信息,而且能够有效提取相位突变位置的特征信息。