OFDM快时变信道下的相位旋转调制技术

由于发射端和接收端振荡器之间的频率偏差以及无线信道的时变性,OFDM系统各个子载波之间的正交性将会被破坏,从而产生载波间干扰(ICI)。该文利用发送端的多天线分集,提出了一种新型的相位旋转调制技术。它通过在频域对不同发送天线上的发送信号进行不同角度的旋转,使接收端等效信道频域响应产生的载波间干扰最小,达到抑制载波间干扰的作用。实验证明,这种新型的相位旋转调制技术不会改变OFDM系统的发送功率,能够在不占用额外系统带宽的情况下有效地消除快时变信道环境下系统的载波间干扰,达到较好的误码率性能。     

MIMO多中继辅助通信中基于最优功率分配的路由选择算法

考虑多个多天线中继站辅助的通信网,各中继站工作于放大转发(AF)模式,本文针对两跳半双工中继信道,提出一种基于最优功率分配的多天线路由选择算法。在总功率约束条件下,首先实现基站与中继间的最优功率分配,然后基于多天线中继模式,选出接收信噪比最大的一个中继进行传输。当功率完全分配给基站时,由于未使用中继传输,等价于选择一跳路由。与不进行中继选择的全工作模式相比,该算法不仅能达到满分集度,而且具有更好的中断概率性能和更大的系统容量。仿真结果表明,本文方法以较小的计算复杂度,使系统获得了较大的性能增益,并对于存在路径损耗的实用场景,该算法的性能优势仍然存在。      

联合网络编码和叠加编码的协作发射策略

提出一种联合网络编码和叠加编码的协作发射策略。对传统的解码转发中继采用网络编码可以提高频谱效率,这是因为放宽了不同数据流之间的正交约束并且可通过预编码/波束形成技术减轻由此带来的干扰。与基于信道状态信息获得近似最优性能但计算繁重的波束形成策略相比,提出利用叠加编码思想确定网络预编码处理向量,该方法无需发射端预知CSI因而大大减小了计算复杂度。理论分析和仿真结果同时表明,所提策略可获得与基于CSI近似最优的线性网络预编码和脏纸网络预编码策略极为相近的性能。     

基于公平性对偶理论的多小区下行协同波束成形算法

为了实现最大化最差用户速率准则下的多小区下行协同波束成形优化,首先基于拉格朗日对偶理论推导出了多小区下行波束成形最差用户信干噪比最大化优化问题的虚拟上行对偶问题,进而提出了一种联合利用二分法和几何规划有效迭代解决该虚拟上行对偶问题的算法。通过把对偶上行链路优化问题的解转换到原始下行链路优化问题,从而获得多小区下行链路波束成形的波束矢量和发射功率。仿真结果表明,相比已有的多小区下行协同波束成形算法,所提算法在最差用户速率性能以及能效归一化速率性能指标方面都具有明显优势。     

一种新颖的水声信道参数估计算法

宽带水声信道通常被建模为多扩展多时延（MSML）信道,不同路径的多普勒扩展不同给信道参数估计带来了挑战.本文提出一种新颖的MSML信道参数估计算法,称之为改进的粒子群优化（MPSO）算法.该算法创建一个多径列表来记录局部最优粒子的位置和适应度值,并用于迭代中粒子速度的更新.算法结束时,根据多径列表的记录值,可以同时估计出每一径的多普勒扩展、时延和幅度参数.仿真结果表明：MPSO算法的参数估计精度优于匹配追踪（MP）算法和分数阶傅里叶变换（FrFT）算法.     

人类司机分心行为对无人车纵向速度控制的影响

无人车通常无法探测到人类司机的分心行为,这将导致无人车延迟地采取紧急制动来避免追尾。因此,本文致力于构建无人车控制与人类司机分心监测之间的桥梁,来辅助无人车预测潜在风险并像有经验的人类司机一样避让处于分心的司机,提高无人车的智能化水平和交通系统的安全性。首先,本文提出了一种整合了司机分心监测、车对车信息交换和无人车速度控制的可行系统框架。然后,基于卷积神经网络,本文提供了一种司机分心监测实现。最后,基于模型预测控制策略,本文提出了一种考虑了司机分心行为的无人车纵向速度控制方法,并给出持续可行性分析。仿真结果验证了本文工作的有效性。     

OFDM系统中基于载波干扰比最大的预编码方案

OFDM系统对频率的偏移非常敏感。一种简单的1/2码率的预编码方案可以有效地抑制载波间干扰(Inter-Carrier Interference,ICI),提高载波干扰比(Carrier-to-Interference Ratio,CIR)。该文提出了一种基于最大化载波干扰比原理的含参数的预编码方案。在估计系统频率偏移的情况下,这种方案可以通过简单的计算得到使载波干扰比最大的编码参数。实验证明,这种含有参数的预编码方案,可以有效地抑制载波间干扰,提高系统性能。     

一种降低接收机复杂度的差分空时调制方案

基于对角信号的差分酉空时调制技术不需要信道估计并能实现满天线分集,但接收机的计算复杂度与发射天线数和数据率成指数关系。该文针对发射天线数为偶数的系统,提出了一种降低接收机计算复杂度的差分空时调制方案。该方案将发射天线分成相等数目的两组并在每一组天线上分别进行对角酉空时调制,接着构造差分编码矩阵使得两个对角信号的最大似然检测可以分开进行,从而大大降低了接收机的计算复杂度。理论分析和仿真表明,该方案仍实现了满天线分集,并且对于某些应用环境能提供比对角信号更好的误比特率性能。     

一类基于多变量密度估计的盲源分离方法

该文给出了一类独立源信号盲分离的训练算法。该类算法都以测度概率密度函数的Kullback-Leibler距离作为目标函数,用来衡量源信号各分量的独立性。该文利用多变量概率密度估计技术和自然梯度优化算法,使目标函数最小化,得出了两种分离算法。计算机仿真结果表明了算法的有效性。并与Infomax算法比较,性能较优。     

单天线功率约束下的能效预编码优化设计

针对多小区多用户下行链路系统,研究了能效传输预编码设计问题。不同于传统设计中的和功率约束,由于实际系统中各天线的功率由其各自配备的功率放大器的线性度所限制,考虑更加实际的单天线功率约束。目标优化问题建模为最大化能效/谱效,同时满足各用户速率约束以及单天线功率约束。为了求解该优化问题,利用凸近似逼近的方法,将原始问题转化为凸优化问题,并提出了一种有效迭代优化算法求解该优化问题。MATLABAL数值仿真结果验证了所提算法的有效性。