MIMO在对流层散射中的性能分析

首先,研究了MIMO空时分组编码(STBC)在平坦衰落信道下的应用以及相应的信道估计技术,并通过计算机仿真分析了STBC的性能以及信道估计对其性能的影响;接着,针对对流层散射信道特性,建立对流层散射信道的MIMO信道模型;最后,采用SC-FDE技术对抗对流层散射信道具有的频率选择性衰落,并仿真了该系统的性能,为STBC在对流层散射中应用奠定了基础。     

便携极低速对流层散射通信系统优化设计

针对便携极低速对流层散射通信系统的远距离应用,在分析散射信道快衰落特性的基础上,提出便携极低速通信系统分集接收方案,并给出不同分集重数情况下的误码性能理论曲线,在此基础上提出采用失真自适应接收的抗多径波形以获取最大隐分集增益,设计并实现高效低时延LDPC编码和窄带滤波器。仿真结果表明,纠错编码可获得5 d B编码增益,窄带滤波解决了极低速远距离通信存在的多普勒效应问题。在系统测试平台上对便携极低速散射通信系统性能进行实测,测试结果表明,该优化设计方案可有效提升系统能力。     

基于LDPC码和BPPM的无线光通信系统性能研究

为了克服光在弱湍流大气条件传输时,光强闪烁造成的突发错误,在已知信道衰落信息(CSI)和未知信道衰落信息(NCSI)条件下,研究了基于低密度奇偶校验(LDPC)码和二进制脉冲位置调制(BPPM)的无线光通信系统性能,论述了BPPM光通信信道对称性的特点,并与基于LDPC码和OOK调制的光通信系统性能进行了比较。结果表明,在NCSI和CSI情况下,基于LDPC码和BPPM的光通信系统相对于基于LDPC码和OOK调制的系统均有更优异的差错性能;在NCSI情况下,基于LDPC码和BPPM的光通信系统的性能相对于CSI情况下的系统性能损失并不大;且采用LDPC码BPPM相对于LDPC码OOK调制的光通信系统,随着湍流强度的增大系统性能损失较小。因此,基于LDPC码和BP-PM的光通信系统在不需要信道衰落信息估计的情况下,能获得较大的编码增益,便于工程实现,在无线光通信中将有一定的应用前景。     

MIMO信道估计在对流层散射中的性能分析

将MIMO与对流层散射通信相结合。首先阐述了对流层散射信道的衰落特性,建立了MIMO对流层散射信道的信道模型,并给出了具体的仿真步骤。然后,根据散射信道的特性研究了MIMO基于训练序列的信道估计,重点分析了最小二乘(LS)和最小均方误差(MMSE)估计算法,并针对不同算法的性能进行了仿真分析比较。结果表明,在对流层散射通信中,良好的信道估计能使发送数据在接收端被正确地恢复接收,提高了系统性能。     

突发信道下多进制LDPC码的性能研究

给出一种新的Q LDPC码(多进制LDPC码)译码简化算法,比较了在突发噪声信道以及衰落信道下,高码率(码率不低于8/9),短帧(帧长小于5 000 b)情况下Q LDPC码与RS码的纠错性能,并分析了其译码复杂度。仿真结果表明,改进后的Q LDPC码具有很好的抗突发和抗衰落性能,在突发噪声长度高达144 b的情况下,在误帧率为10-4的水平下,Q LDPC码的编码增益超出RS码2.7 dB,而在瑞利衰落信道下,则要比RS码多出9 dB的编码增益。这对于Q LDPC码应用具有重要的实际意义。     

H-ARQ信道上高性能全分集LDPC码的构造与性能分析

为了提高混合自动重传请求(H-ARQ)系统的通信性能,研究了H-ARQ块衰落信道上全分集低密度奇偶校验(LDPC)码的构造与性能.首先分析了H-ARQ块衰落信道的中断概率及其固有分集,然后构造了在H-ARQ块衰落信道上能取得全分集的LDPC码,新构造的码字采用根校验节点把每次传输联系起来,从而获得全分集.在此基础上,分析了全分集LDPC码的结构,提出了通过提高全分集校验比特的比例,改善全分集LDPC码在H-ARQ信道上编码增益的方法.仿真结果表明,所提算法在H-ARQ信道上不仅能取得全分集,而且具有较高的编码增益     

飞行器衰落对散射通信信道影响研究

对流层散射通信是一种重要的超视距通信手段,近几年大容量对流层散射通信已成为对流层散射通信的一个重要研究方向,飞行器衰落也是对流层散射通信研究的一个重要问题。在分析对流层散射通信信道的基础上,将对流层散射传播特性与飞行器前向散射传播特性作对比,重点分析飞行器导致的多径时延和多普勒频移变化。通过理论分析和仿真评估飞行器飞越对流层时散射通信信道特征,为探索克服飞行器衰落的关键技术提供了参考。     

对流层散射通信信道建模及系统性能仿真

对流层散射通信是一种利用对流层媒质的不均匀性来实现超视距通信的方式.在分析对流层散射信道的统计特性的基础上,根据WSSUS假设建立了快衰落特性下的散射信道仿真模型,并进行了系统性能的实验仿真.同时通过理论计算,得出了该信道误码率的理论曲线,并与仿真结果进行比较,证明了对流层散射信道模型的合理性,该模型为分析系统的性能提供了一个有效的系统平台.     

MIMO技术在对流层散射通信中的性能分析

阐述了对流层散射信道恶劣的传输环境以及其多径衰落特性。介绍了MIMO技术的基本原理,分析了MIMO系统的模型以及信道容量。运用Matlab/Simulink对MIMO技术在散射通信中的性能进行了仿真。仿真结果表明,应用MIMO技术能够有效地提高对流层散射通信系统的容量和性能,降低误码率,提高通信的可靠度。     

基于MIMO-OFDM技术的对流层散射通信系统研究

对流层散射通信是一种典型的随参信道,多径衰落十分突出,所以要实现高速大容量散射通信是非常困难的。为了抵抗由于多径衰落所带来的散射通信性能恶化,提出了基于MIMO-OFDM结构的的新一代对流层散射通信系统框架。通过分析散射信道中的MIMO-OFDM结构,讨论MIMO-OFDM技术应用的主要问题,发现运用该技术可以有效提高散射通信的可靠度,克服高速数据在散射信道下的多径衰落,实现散射的大容量、远距离通信。     

GF(2p)LDPC编码的相位调制OFDM系统在瑞利衰落信道的性能

OFDM是一项能有效对抗高速无线通信中多径衰落的关键技术，为了进一步提高OFDM系统的误码性能，许多信道编码技术已被应用于OFDM系统中，二元域LDPC码以其近香农限的误码性能和较低的译码复杂度成为研究的热点。在AWGN信道下，多元域LDPC码比等效码长的二元域LDPC码有更好的纠错性能。本文提出了一种将多元域LDPC码经过MPSK调制后用于OFDM系统的新方法。仿真结果表明，在多径衰落信道下，通过合理选择多元LDPC码域的阶数和调制的方法，多元域LDPC编码的高阶调制OFDM系统比等效码长的二元域LDPC编码OFDM系统具有更好的性能，并且由于采用了多元域LDPC的快速BP译码，译码复杂度只是稍有增加。     

短波宽带通信系统中LDPC码的应用分析

针对短波宽带信道时变衰落色散的特性,为减小多径效应以及空间噪声、干扰等不利因素的影响,改善短波通信质量,采用高效纠错编码LDPC码,结合扩频OFDM技术,设计了一种适用于短波宽带信道的编码调制系统结构,仿真结果显示：系统能够显著提高短波宽带通信系统的误码性能,为短波宽带通信提供了一种可靠、有效的设计方案。     

基于LDPC码和MIMO的无线光通信系统性能

针对大气湍流严重影响无线光通信系统性能的问题,研究了基于低密度奇偶校验(LDPC)码和多输入多输出(MIMO)无线光通信系统性能,给出了基于LDPC码的空时编码MIMO(ST MIMO)和重复编码MIMO(rep MIMO)系统的解码算法,最后在对数正态模型和K分布模型下进行了仿真分析。仿真结果表明rep MIMO系统性能优于ST MIMO和单输入单输出(SISO)系统,ST MIMO在强湍流情况下性能明显优于SISO系统,基于LDPC码的ST MIMO和rep MIMO能取得10 dB以上的编码增益,并且编码增益随着湍流强度的增大而增加,基于LDPC码和rep MIMO的无线光通信系统差错性能更加优异,可以有效提高系统抗干扰能力。     

低密度校验码及其在图像传输中的应用

低密度校验(Low-Density Parity-Check,LDPC)码是一种基于图和迭代译码的信道编码方案,性能非常接近Shannon极限且实现复杂度低,具有很强的纠错抗干扰能力。该文深入研究了LDPC码的编码和译码基本原理,并将其应用于移动衰落信道图像的传输中,仿真结果表明LDPC码能为图像传输带来显著的性能提高,且系统复杂度低,译码时延短。     

瑞利衰落信道下基于LDPC码USTM的MIMO系统

研究了一种联合低密度校验(LDPC,Low-Density Parity-Check)码和酉空时调制(USTM,Unitary Space-Time Modulation)技术在不相关瑞利平坦衰落(Rayleigh flat fading)下的多输入多输出信道(MIMO,Multiple-Input Multiple-Output)系统的性能.在无信道状态信息下,采用可并行操作的和积译码算法(SPA,Sum-Product Algorithm)的LDPCC-USTM级联系统具有优异的性能,并分析了不同LDPC码集下对系统性能的影响.仿真结果表明LDPCC-USTM级联系统比与未级联的相比有近23dB的编码增益,与基于Turbo码的USTM[6]系统相比有5dB多的编码增益,且基于非规则的LDPC码的级联系统比基于规则码有近1dB的编码增益.     

结构半随机LDPC码的递增冗余HARQ方案

提出了结构半随机LDPC码,分析了其在不同码率时,编、译码具有兼容性的特性。介绍了基于结构半随机LDPC码的递增冗余HARQ方案,给出了这种方案的吞吐量性能封闭解。在AWGN信道和Rayleigh衰落信道下,通过仿真将新方案的性能和随机LDPC码的性能进行了比较,结果显示,结构半随机LDPC码的递增冗余HARQ方案性能接近随机LDPC码,但编、译码更简单,参数选择范围更广。     

空时分组码在编码协作通信中的性能研究

为提高系统性能,有效抵抗衰落,提出了采用空时分组码的双中继编码协作通信系统,并给出了中继点使用Alamouti码的发送方式。根据源点和中继点产生LDPC码的整体校验矩阵,导出了目的点进行联合迭代译码所需的初始化消息。理论分析和数值模拟表明,在相同条件下,采用Alamouti码可以明显提高系统性能。当误比特率达到10-4,Alamouti码编码协作通信系统较相应的普通编码协作具有1.6 dB增益。     

基于并行级联LDPC码的递增冗余HARQ方案及性能分析

并行级联LDPC码是由多个码率不同的子码,经并行级联后得到的码率可变的LDPC码.本文提出了基于并行级联:LDPC码的递增冗余HARQ方案,给出了这种方案的吞吐量性能封闭解.在AWGN信道和Rayleigh衰落信道下,通过仿真将新方案的性能和随机LDPC码的性能进行了比较.结果显示,并行级联LDPC码的递增冗余HARQ方案性能接近随机LDPC码,但编、译码更简单,参数选择范围更广.