多波束移动卫星系统的自适应开环预编码方法

对于卫星移动通信系统,由于卫星与地面终端之间的相对运动以及星地间传输延迟,传统的基于理想信道信息的预编码方法是不适用的。针对这一问题,提出了一种基于开环信道估计的预编码方法。卫星端利用开环获取的部分信道信息实现多波束联合预编码,并导出了系统传输速率的闭合解析表达式。此外,为了克服强干扰环境下多波束预编码系统性能恶化问题,提出了一种自适应预编码传输方法。卫星发射机依据开环获得的慢时变用户位置信道信息和信道统计量信息,自适应地选择预编码方法或传统频率复用方法,实现最优的系统性能。理论分析和仿真结果表明,与传统的干扰抑制方法相比,所提方法能实现更优的系统性能,同时也克服了传统预编码方法的局限性。     

LTE协议下高速移动场景预编码技术研究

高速移动场景下多普勒频移激增,对信道估计的准确性提出了很高要求,仅仅依靠传统的信道估计已不能很好反映信道状态,使用估计的信道状态信息进行预编码操作,会使系统的误比特率性能急剧下降。基于上述情况,给出了基于统计信道状态信息的码本预编码方法,利用信道的统计信息改善信道估计的准确性,有效提高了系统的误比特率性能,并显著降低了码本选择的计算复杂度。     

用于MIMO-OFDM系统信号检测的简化V-BLAST方法

V-BLAST是一种用于MIMO-OFDM系统的有效检测方法,但具有较大的计算复杂度.基于MIMO-OFDM系统相邻子载波信道矩阵的充分接近这一特性,本文提出了一种简化V-BLAST方法.在该方法中,系统先对一些子载波信道进行常规V-BLAST检测,然后将由这些检测计算出的信道矩阵的广义逆用于其相邻子载波信道矩阵广义逆的近似计算,从而相当程度地降低了MIMO-OFDM系统进行V-BLAST检测的计算量.简化V-BLAST与常规V-BLAST检测性能比较的仿真实验结果显示,简化V-BLAST方法在相当程度地降低了计算时间的同时取得了非常接近于常规V-BLAST检测的误码性能.     

一种部分信道响应环境中的多用户MIMO-OFDM自适应子载波分配优化算法

该文提出一种在部分信道响应环境中利用各个用户的信道反馈信息自适应调整多用户子载波分配的优化算法,该算法考虑到实际环境中反馈信息延迟和误差引起的部分信道响应情况,结合各用户的反馈信道信息和动态子载波组分配技术,可实现有效降低自适应子载波分配运算量同时又不明显弱化系统性能的目的。仿真结果表明,该算法可改善部分信道响应带来的负面影响,同时也使子载波分配算法获得较大的简化。     

一种OFDM系统强窄带干扰消除方法

OFDM系统由于具有子载波的正交性从而可以充分利用频谱资源,鉴于当OFDM受到窄带干扰而影响较多的子载波时,会出现系统误码率性能严重恶化的现状。文中提出了一种OFDM系统窄带干扰消除技术,该技术在接收端检测出受干扰子载波,利用反馈信道告知发送端,并在发送端将受干扰的子载波不加调制的信息发送到信道中,而在信道中该部分子载波只受干扰信号的影响,接收端将干扰信息重构并储存,从而完成干扰消除确保正常通信。仿真和分析结果表明,该方法在不浪费频谱资源的情况下,能有效抑制OFDM系统的窄带干扰。     

基于部分信道信息的自适应资源分配

在保证一定吞吐量前提下,为了降低传输功率,文中提出了一种基于部分信道反馈信息的多用户OFDM系统子载波分配方案。该方案利用少量已反馈子载波的状态信息来线性推导未反馈子载波的信道增益。仿真结果表明,在平坦瑞利信道衰落中,相比传统方式该方案在不增加反馈开销的前提下该方案能够大幅度地改善系统的性能,提高资源利用率。     

考虑用户优先级的OFDMA下行链路自适应子载波分配

针对OFDMA下行链路系统,在总功率以及用户数据速率成比例的约束下,以获取整个系统容量极大化为准则,提出一种考虑用户优先级的自适应子载波分配算法.该算法初始分配时允许每个用户根据用户数据速率的相对比例以及自己的信道状态在所有子载波上独立的进行最优选择,当出现多个用户同时选择一个子载波,即出现冲突时,由平均信道增益的大小来决定用户选择该子载波的优先级.文中分别研究了平均信道增益大者为高优先级以及平均信道增益小者为高优先级的两种冲突解决办法,仿真结果表明,由平均信道增益小的用户来优先选择冲突子载波的算法综合考虑了公平性和频谱效率,与系统容量上限相比,性能损失较小,复杂度低,速度快,能够满足实时要求.     

一种基于支撑区间的小波包分复用系统SNR估计方法

对小波包分复用(WPDM)系统结构进行了分析,提出了一种适用于WPDM系统的信噪比(SNR)估计方法.根据系统子载波结构的紧支性,在小波包子载波支撑区间外估计噪声功率,求出各子载波信噪比估计值,最后得到系统的平均信噪比.在时间和频率选择性衰落信道下,仿真结果表明,该方法估计精度高,估计范围广,且估计性能受信道衰落特性影响较小.     

基于线性插值的RF-导频插入DDO-OFDM系统的仿真分析与实验验证

RF-导频（RF-pilot）插入的直接探测光正交频分复用（DDO-OFDM）系统通过调节载信比（CSPR）可以有效对系统传输性能进行优化,是高速短距离局域网传输的备选方案之一。在该系统下,利用导频子载波处信道估计结果,提出一种基于线性插值与时域平均的信道估计方法,用于实现非导频子载波处信道响应的估计。本文方法可以实时跟踪信道变化,有效抑制噪声影响。仿真中,13个导频子载波用于信道估计,采用线性插值与时域平均的方法估计出非导频子载波处的信道响应,传输4-QAM映射的20 Gbit/s信号在光纤中传输400 km。与背靠背相比,在误码率（EBR）为1×10^-3时,几乎没有光信噪比（OSNR）损伤。通过原理验证性实验,验证了本文方法在RF-pilot插入DDO-OFDM系统中用于信道估计的可行性。     

一种改进的OFDM/OQAM系统信道估计算法

基于块状导频的信道估计方法可以克服OFDM/OQAM(OFDM/Offset QAM)系统所固有的符号间和载波间干扰,从而成为该类系统通用的信道估计方法。该文基于块状导频结构和OFDM/OQAM的系统特点,分析了系统相邻子载波之间的相关性,并在此基础上提出一种改进的信道估计算法,通过计算相邻子载波的相关系数,在频域进行有效的加权运算来降低干扰和噪声对信道估计的影响。分析和仿真结果表明,该算法能够有效地提高传统算法的信道估计精度和系统性能。     

基于软信息的分组交织和卷积码联合识别

针对非合作数字通信系统中分组交织和卷积码的盲识别问题,提出了一种基于软信息的信道编码识别方法.该方法利用软信息建立了符合度的概念,首先利用采样序列的总符合度实现交织行数和卷积码校验向量的识别;然后通过每路采样序列平均符合度的变化规律实现交织起点行坐标的识别;最后根据解交织后数据的符合度实现交织列数和交织起点列坐标的识别.仿真结果表明,本文算法能在较高误码率下实现分组交织和卷积码的盲识别,与硬判决算法相比,达到较高正确率时,本文算法具有约5dB的信噪比增益.     

基于延迟输出反馈的上行多小区MIMO蜂窝干扰网络自由度分析

针对具有反馈时延的上行多小区MIMO（Multiple-Input Multiple-Output）蜂窝干扰网络,提出一种基于延迟输出反馈（OF,Output Feedback）的回溯干扰重构（RIR,Retrospective Interference Reconstruction）方案.该方案首先通过在基站构造接收波束成形矩阵,将重构的OF下传至用户.然后用户对延迟的OF预编码并传输至基站,基站利用预编码信息消除小区间干扰.分析了上行任意多小区MIMO蜂窝干扰网络的RIR方案适用条件、系统和速率和可达自由度（DoF,Degrees of Freedom）,并将RIR方案与回溯干扰对齐方案和TDMA方案进行对比仿真分析,结果表明,RIR方案能获得更多自由度.     

改进通道注意力机制下的人体行为识别网络

针对现有通道注意力机制对各通道信息直接全局平均池化而忽略其局部空间信息的问题,该文结合人体行为识别研究提出了两种改进通道注意力模块,即矩阵操作的时空(ST)交互模块和深度可分离卷积(DS)模块。ST模块通过卷积和维度转换操作提取各通道时空加权信息数列,经卷积得到各通道的注意权重;DS模块首先利用深度可分离卷积获取各通道局部空间信息,然后压缩通道尺寸使其具有全局的感受野,接着通过卷积操作得到各通道注意权重,进而完成通道注意力机制下的特征重标定。将改进后的注意力模块插入基础网络并在常见的人体行为识别数据集UCF101和HDBM51上进行实验分析,实现了准确率的提升。     

A novel phase noise compensation algorithm combining the DF algorithm with LCSC algorithm in CO-OFDM systems

A novel phase noise (PN) compensation algorithm based on the decision feedback (DF) algorithm and the linear combination self cancellation (LCSC) algorithm is proposed to improve the system performance degradation caused by laser linewidth in coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM) systems. In this proposed LCSC-DF algorithm, the LCSC algorithm is used to precode the subcarrier information at the transmitter and decode the demodulation information and inter-carrier interference (ICI) related information at the receiver. And then the pilot information is used to obtain the final compensation signal by the improved DF algorithm. The simulation results show that the PN compensation performance of the proposed LCSC-DF algorithm is better than that of the DF algorithm. Furthermore, with the increase of the signal to noise ratio (SNR), its bit error rate (BER) performance approaches to that of the SC-DF algorithm at the larger PN linewidth. The subcarriers utilization ratio of the proposed algorithm is higher than that of the SC-DF algorithm. As a result, the proposed algorithm can effectively improve the performance of the system.     

Effect of Least Square Channel Estimation Errors on Achievable Rate in MIMO Fading Channels

The achievable rate of a multiple input multiple output (MIMO) fading channel is derived in the form of generalized mutual information (GMI) when least square (LS) channel estimation is employed to gain channel state information at receivers. The derived average GMI of a channel with LS channel estimation is compared with the known average GMI (equivalently, the lower bound on the ergodic capacity) of a channel with linear minimum mean square error channel estimation. An effective approximation method is also proposed to ease the numerical calculation of the average GMI of a MIMO channel with LS channel estimation.     

Variable rate and variable power MQAM system based on bayesian bit error rate and channel estimation techniques

The impact of inaccurate channel state information at the transmitter for a variable rate variable power multilevel quadrature amplitude modulation (VRVP-MQAM) system over a Rayleigh flat-fading channel is investigated. A system model is proposed with rate and power adaptation based on the estimates of instantaneous signal-to-noise ratio (SNR) and bit error rate (BER). A pilot symbol assisted modulation scheme is used for SNR estimation. The BER estimator is derived using a maximum a posteriori approach and a simplified closed-form solution is obtained as a function of only the second order statistical characterization of the channel state imperfection. Based on the proposed system model, rate and power adaptation is derived for the optimization of spectral efficiency subject to an average power constraint and an instantaneous BER requirement. The performance of the VRVP-MQAM system under imperfect channel state information (CSI) is evaluated. We show that the proposed VRVP-MQAM system that employs optimal solutions based on the statistical characterization of CSI imperfection achieves a higher spectral efficiency as compared to an ideal CSI assumption based method.     

Opportunistic Feedback for Multiuser MIMO Systems With Linear Receivers

A novel multiuser scheduling and feedback strategy for the multiple-input multiple-output (MIMO) downlink is proposed in this paper. It achieves multiuser diversity gain without substantial feedback requirements. The proposed strategy uses per-antenna scheduling at the base station, which maps each transmit antenna at the base station (equivalently, a spatial channel) to a user. Each user has a number of receive antennas that is greater than or equal to the number of transmit antennas at the base station. Zero-forcing receivers are deployed by each user to decode the transmitted data streams. In this system, the base station requires users' channel quality on each spatial channel for scheduling. An opportunistic feedback protocol is proposed to reduce the feedback requirements. The proposed protocol uses a contention channel that consists of a fixed number of feedback minislots to convey channel state information. Feedback control parameters including the channel quality threshold and the random access feedback probability are jointly adjusted to maximize the average throughput performance of this system. Multiple receive antennas at the base station are used on the feedback channel to allow decoding multiple feedback messages sent simultaneously by different users. This further reduces the bandwidth of the feedback channel. Iterative search algorithms are proposed to solve the optimization for selection of these parameters under both scenarios that the cumulative distribution functions of users are known or unknown to the base station     

一种新型的基于OFDM系统的自适应HARQ方案

基于正交频分复用(OFDM)系统提出一种自适应混合自动重传请求(HARQ)方案,它充分利用发送端获得的信道状态信息对每次重传数据符号进行重组并且采用星座重组方案平均调制符号内各比特间的可靠性差异。仿真分析表明,自适应HARQ方案与星座重组方案相结合大大提高了系统通过率、降低误块率和传输时延。     

基于阈值处理的TD-SCDMA下行多用户信道估计方法

 阈值后处理是针对TD-SCDMA系统中B Steiner信道估计器受加性噪声影响而提出的一种去噪方法,该方法误滤除信息径,保留噪声径.本文提出一种基于阈值处理的多用户信道估计方法,它基于某一下行用户会收到所有其它下行用户的训练序列这一特性,设定一个值,与各用户幅度加权值比较,去掉信噪比很小的用户对应的信道估计窗,将其余用户的信道估计窗进行平均,然后将平均后的结果再进行阈值后处理,抑制由噪声贡献的信道响应.仿真结果表明,提出的方法与直接进行阈值后处理法在同一误码率下,所需平均信噪比(SNR)降低1~4dB;在SNR低于5dB时,与复杂度高的加权合并法具有相同的误码率.     

自适应Turbo-QAM编码调制及其在 平坦Nakagami衰落信道的吞吐量性能

本文提出了一种通用的自适应编码调制系统吞吐量性能分析方法.基于各固定编码调制方式的误码率(BER)性能,使每种编码调制方案对应于一个信道平均信噪比(SNR)范围,再应用拉格朗日函数法得到使自适应编码调制系统吞吐量性能最大的信噪比转换门限,可得到系统的平均吞吐量性能.数值分析结果表明,相对于自适应M进制正交幅度调制(MQAM),自适应Turbo编码MQAM系统吞吐量性能有显著提高,并且该性能受瞬时误码率要求的影响较小.Nakagami信道中,在相同平均信道信噪比条件下,随着m的增大,系统吞吐量性能提高缓慢.