水声信道的研究与仿真

文中提出的时变多径水声信道模型基本上实现了对海洋水声信道的模拟,在一定程度上反映了海洋介质的物理特性：对Rayleigh衰落模型的仿真,反映了海洋介质的不均匀性以及信号在水声信道中传输的时变特性。每种信道模型都是对真实信道的近似模拟,必然有其适用的范围,要建立更加完善的信道模型还需要对更复杂的环境参数和信号的多径时变特性做进一步研究。     

基于偶位GOLD码的超宽带多径信道性能分析

超宽带系统中跳时码的选择对于系统的性能至关重要,本文在深入研究偶位Gold码的各项指标的基础上,通过用偶位Gold码来代替传统的跳时码,对脉位调制(PPM)和脉幅调制(PAM)的超宽带系统在修正S-V信道下进行Matlab仿真。并对在ARake,PRake和SRake三种接收机模型下的误码率进行了比对分析。仿真结果表明,偶位Gold码具有比传统跳时码和平衡Gold码都低的误码率。     

一种时变移动信道仿真方法

针对广义平稳非相干散射(WSSUS)多径时变信道,提出一种离散延迟-离散多普勒频率的"频移滤波器组"模型,并以此为基础提出一种时变多径信道仿真方法.与常用方法相比,该方法参数配置和实现简单,并且能清楚地反映信道的多径-多普勒结构.     

水声通信中的信道建模与仿真技术研究

水声信道是水声通信的一个重要组成部分,它的研究可以提高水声信号传输的可靠性。对水声通信中不同信道模型的传播特性进行较为详细的理论分析,并用MATLAB仿真软件对不同的信道模型的传播损失特性进行仿真,为水声通信系统的信道设计提供理论基础。     

随机多径信道对MPSK传输系统性能的影响

本文提出一种ＭＰＳＫ信号经随机多径信道传输的数学模型，利用所给的模型分析和讨论随机多径信道对该系统性能的影响．     

基于实测的无线信道仿真分析

在建设WCDMA网络前,为了获得符合本地区实际环境的无线传播模型,提高覆盖预测的准确性,为网络规划打好基础,必须进行传播模型的校正。介绍了利用实地无线信道测试数据修正经典传播模型以估计无线信道的方法和原理、数据采集的基本原则以及如何利用SIMUHNK仿真工具包构建无线信道工作模型。仿真结果表明,该方法有效且可行。     

一种改进LS信道估计算法在稀疏多径水声信道中的应用

为了消除水声正交频分复用调制(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统中噪声对稀疏多径信道估计的影响,提出了一种改进的最小二乘(Least-Square,LS)信道估计算法。该方法在传统基于离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)插值的信道估计结构上进行了改进,得到了基于阈值探测的DFT插值信道估计方法,该方法将小于阈值的时域信道响应置零,探测最有效信道抽头,有效消除噪声干扰的影响。仿真结果验证了DFT插值在稀疏多径水声信道估计中的实用性;得到了当循环前缀长度与信道长度越接近时信道估计性能(Bit Error Rate,BER)越好的结论;确定了在两种调制方式下算法的阈值系数范围;且该新算法与已有算法所需的信噪比可低约2 d B,解决了用循环前缀长度来近似信道真实长度的实际问题。     

基于自适应卡尔曼滤波的超宽带室内定位系统

超宽带(Ultra Wideband,UWB)室内定位技术以其抗干扰、抗多径传播能力强以及低功耗、低成本、高精度等特点,得到了越来越多人的关注.该文针对传统的卡尔曼滤波算法在运用于室内UWB系统定位时,由于初始参数不定以及在环境变化或系统运行偏差后定位误差增大等问题,提出了一种自适应卡尔曼滤波算法.该算法可以在定位中自动校准参数,从而提高了定位系统的可靠性和定位精度.论文设计了以DW1000射频芯片为基础的室内定位系统,并对各种定位算法进行测试.实验结果表明:融合了自适应卡尔曼滤波的定位算法,在静态定位中可以提高定位稳定性,而在动态定位中则可以提高定位精度.系统定位精度达到10cm以内,为实际应用奠定了良好的基础.     

基于多模型自适应技术的信道估计研究

提出了一种基于多模型自适应技术的信道估计方法.该方法通过设计动态信道模型库来覆盖未知信道的状态的改变,基于模型切换和动态规划(DP)进行模型变化检测及信道参数估计,从而在变化的信道环境中将有限个简单子集的估计算法有机地结合成一种在大信道范围内具有高度鲁棒性的信道估计器.仿真实验结果表明,此信道估计器比自适应信道估计器方法具有优势.     

异步CDMA系统多径信道的直接盲均衡

针对多径CDMA系统提出了一种接收器采用天线阵的基于二阶统计（SOS）的直接盲MMSE信道均衡方法。与利用信号和噪声的子空间分解估计出信道的脉冲响应的大多数二阶统计方法不同,它直接估计维纳－霍夫滤波器中所需的互相关函数。由于不依赖于信号和噪声子空间分解,因而对信道阶次的估计误差不敏感。计算机仿真结果表明,该方法比现有的一些基于子空间分解的方法具有更好的性能。     

多径环境下脉冲超宽带系统的传输性能分析

为分析多径环境下脉冲超宽带跳时多址系统的传输性能,通过研究IEEE,802.15.3a工作组给出的多径信道参考模型,提出了一个同时存在符号间干扰、符号内多径干扰和多用户干扰的跳时超宽带系统相干解调的性能分析模型,分别得到了符号内多径干扰、符号间干扰和多用户干扰的方差,且推导得到了系统的误比特率计算公式,并用计算机仿真验证了公式的有效性.通过计算相邻多径的平均间隔,论证了符号内脉冲自身多径的干扰是不可忽略的.在不同的信道环境下,以一定误码率要求作为衡量标准,比较了单用户系统中仅考虑符号间干扰和同时考虑符号内多径干扰及符号间干扰的用户最高传输速率,并分析了多用户系统中接入不同用户数时对应的平均传输速率的上限.     

浅海中低频水声信道仿真研究

在中低频段（通常为数百至数千赫兹频率范围）,传播损失、时空相关性以及时空平稳性等水声信道特性是主、被动目标探测和远程通讯技术研究的重点。为了模拟信道的时空去相关特性,应用KrakenC传播模型得到理想信道传递函数H（r,ω）,并在此基础上,提出了新的基于信道时延的相位加扰方法。通过数值仿真,该方法可以很好地在统计特性上模拟海试LoFAR’08中的实际浅海信道测量数据。测量数据由拖曳式电火花声源（有效带宽为300Hz~2.5kHz）激励浅水信道得到。     

浅海水声信道的脉冲噪声特性分析

1问题提出在沿岸浅海,声波由海面和海底不断反射而传播,其多径效应非常显著。浅海中还存在着大量散射体以及起伏不平的界面,其散射效应严重[1,2]。另外,浅海里还有大量海洋生物的活动以及海风的影响,     

1553B总线信道建模研究

本文提出了单频点的信道模型和考虑参数随频率变化的失真预测模型,并提出单频点下屏蔽双绞线及耦合器的RLCG模型及ABCD模型,以及各模型参数的获取方法,且通过系统级联得到单频点的1553B信道RLCG模型及ABCD模型.通过各频点信号的频域叠加来预测信号失真程度,以获得参数随频率变化的失真预测模型.仿真和测试结果表明,本文所提出的建模方法及模型具有一定的准确性.本文还给出了模型的验证和修正方法,使建模工作可在准确性和复杂度之间折衷.     

MIMO信道仿真器相对路径衰减校准方法的研究

通过信道估计技术实现对多输入多输出(MIMO)信道仿真器的功率延时分布的测量,完成MIMO信道仿真器相对路径衰减的校准,并利用两路径标准延时衰减微波器件网络,解决该参数的量值溯源问题。实验结果表明:相对路径衰减的校准可从0 dB到-25 dB,在500 MHz频率点和300 ns的相对路径延时点上,相对路径衰减校准结果的扩展不确定度为0.35 dB（k=2）。     

数字集群系统业务信道编解码性能研究

讨论了数字集群系统业务信道编解码的实现过程,指出了RCPC编码在数字集群中的重要作用。通过计算机仿真研究了RCPC解码步长对于系统误比特率性能的影响,给出了选择解码步长的数据,为系统的实现提出了理论依据。     

超宽带对塔康系统的干扰分析

针对超宽带(UWB)对窄带无线通信系统的潜在干扰分析,使用基于物理层模型的方法分析了脉冲无线电(IR)和多带(MB)等不同技术体制的超宽带系统对塔康(TACAN)系统的影响.在充分考虑了系统的物理特性的情况下, 利用Matlab的可视化仿真工具Simulink建立系统的物理层仿真模型, 根据塔康系统误码率(BER)和接收机灵敏度的要求, 得出了超宽带在塔康系统工作频段(962～1213MHz)的发射功率限制参考值.通过与基于干噪比(I/N)的链路预算干扰分析方法的比较分析,本文的方法更能反映实际系统的影响状况,因此这个结果能够为规划超宽带在塔康系统工作频段的频谱提供参考.     

基于实测的无线信道仿真分析

在建设WCDMA网络前,为了获得符合本地区实际环境的无线传播模型,提高覆盖预测的准确性,为网络规划打好基础,必须进行传播模型的校正.介绍了利用实地无线信道测试数据修正经典传播模型以估计无线信道的方法和原理、数据采集的基本原则以及如何利用SIMULINK仿真工具包构建无线信道工作模型.仿真结果表明,该方法有效且可行.     

变步长LMS自适应均衡算法研究

为解决宽带无线通信中由多径信道产生的符号间干扰,对最小均方(LeastMeanSquares,以下简称LMS)自适应均衡算法进行深入分析。针对LMS算法收敛速度和稳态均方误差相互矛盾的问题,重点研究变步长LMS算法,在现有算法的基础上,进行步长分析,提出一种新型变步长LMS算法。利用信道响应长度、均衡器阶数、收敛误差共同控制迭代步长,简化步长设置,提升算法的收敛速度并降低稳态均方误差。仿真分析表明新型变步长LMS算法有更好的收敛特性。     

利用射线模型快速预报海洋信道对包络谱的影响

包络谱是舰船辐射噪声的特征之一,可作为目标识别的重要依据。快速预报海洋信道对包络谱传播的影响,可对目标识别提供帮助。提出并从理论上分析了用射线模型快速预报海洋信道对包络谱影响的方法,利用这种方法计算了几种典型海洋信道中包络谱随接收距离的变化,分析了声速剖面、海底参数、声源和接收深度对包络谱传播的影响。