基于SystemView的2FSK调制解调系统的仿真设计与分析

SystemView是一种适用于通信系统设计与仿真分析的软件工具,可以对通信系统的工作过程进行实时仿真分析。本文采用SystemView构建2FSK调制解调仿真系统。通过使用SystemView分析窗口观察信号的波形和频谱,我们能直接观测到信号在传输过程中的波形和频谱的变化,这有助于我们更深刻地理解2FSK调制解调系统的工作原理和各个设备的功能。     

一种2FSK非相干盲解调系统设计

针对复杂电磁环境下通信侦察接收机侦收的通信信号难以被准确解调的问题,在传统差分解调算法的基础上设计出一种2FSK信号非相干盲解调算法。该算法利用估计的载波频率将信号下变频到准基带,通过差分解调算法解调出基带信号,利用基于码元跳变点的定时同步算法完成实时解调处理。仿真结果表明,该算法抗噪声与载频估计误差性能好,当SNR≥4 d B时,解调算法的误码率(BER)小于1%。     

一种基于分布式反馈激光器的FBG高速解调系统

采用分布式反馈(DFB)激光器,其电流驱动 信号为100kHz正弦波,同时配合 100kHz方波进行中断控制,在20～150mA驱动电流输出100kHz、1nm光谱范围 的波长扫描光。 激光器结合光环形器、光电管等光器件,配合信号采集与处理部分组成高速光纤布拉格光栅 (FBG)解调系统。实验 验证,本系统具有FBG波长信号静态、动态解调能力。在温度静态实验,解调系统 线性度为0.99921、 精度约为8pm。在2kHz、4kHz动态振动实验中,解调系统具有良好的响应度和精确度,并 可分析50kHz 以内的频谱信息。本文的FBG解调系统,结构简单,成本低,可用于FBG 100k Hz的高速解调,不受外界环境和光强扰动的干扰,稳定性高。     

一类四元零相关区非周期互补序列集构造法

零相关区非周期互补序列集在多载波码分多址通信系统中有着重要应用.已有的四元零相关区非周期互补序列集构造方法都是基于二元或四元零相关区互补序列集,得到的序列集参数受到初始互补序列集参数的限制.该文给出了一种构造法,利用四元正交序列集来构造四元非周期互补序列集.本文方法得到的序列集参数达到理论界限,并且零相关区长度可以灵活设定以满足不同的应用场合.另外给出了两类基于二元正交矩阵的四元正交序列集的构造方法,得到的四元正交序列集可以用于构造四元零相关区非周期互补序列集.二元正交矩阵存在数目很多,因此本文方法可以为多载波码分多址系统提供大量四元非周期互补序列集.     

大规模MIMO OFDMA下行系统能效资源分配算法

针对大规模多输入多输出（MIMO）正交频分多址(OFDMA)下行移动通信系统,提出了一种基于能效最优的资源分配算法。所提算法在采用迫零(ZF)预编码的情况下,以最大化系统能效的下界为准则,同时考虑每个用户的最低速率要求,通过调整带宽分配、功率分配和基站天线数分配来优化能效函数。首先根据优化条件提出了一种迭代算法确定每个用户的带宽分配,然后利用分数规划的性质并采用凸优化方法,通过联合调整基站端的发射天线数和用户的发射功率来优化能效函数。仿真结果表明,所提算法在较少迭代次数的同时能够取得较好的系统能效性能和吞吐量性能。     

非完美条件下的非正交多址接入星地融合网络性能分析

随着星地融合网络(ISTNs)的快速发展,大量的传感器和无线设备都有无线服务的接入需求,从而对星地融合网络的频谱效率和服务质量提出了新的挑战。不同于传统的正交多址接入技术,非正交多址接入(NOMA)技术可在相同的频率下传输不同用户的信号,其被认作为提高星地融合网络频谱效率的有效方法,从而被广泛研究。目前,针对NOMA和星地融合网络的研究大多都是在理想条件下进行的,由此该文研究更加实际的情况,即在非完美串行干扰消除(SIC)、信道估计误差和同频干扰下,对星地融合网络的性能进行研究。该文在假设卫星端和地面端均采用多天线的前提下,推导了系统遍历容量的闭式表达式,验证了非完美条件对于系统性能的影响。同时蒙特卡罗仿真验证了理论分析和推导的正确性。     

用选择性映射法减小OFDM信号的峰均比及其改进方法

在研究用选择性映射降法降低OFDM系统峰均功率比的基础上,提出了用m序列对SLM方法进行改进.仿真结果表明:改进方法能使系统的峰均功率比大大降低;而且由于m序列的特性,改进方法的SLM-OFDM系统的复杂度避免了大量的IFFT运算,降低了系统实现复杂度.     

基于FFT的星上多路FDMA/FSK信号解调研究

提出了一种基于FFT的星上多路FDMA/FSK信号解调算法。首先分析了该算法的基本原理,证明了其性能与FSK信号理想非相干解调性能相同,同时提出了利用FFT进行频差估计的算法;对系统进行了性能仿真,仿真结果与理论分析一致;该算法实现简单、复杂度低,适合星上处理。     

一种改进的水声正交频分复用稀疏信道时延估计算法

水声正交频分复用(OFDM)系统中,采用传统正交匹配追踪(OMP)方法估计离网格(off-grid)时延时,需要很高的过采样因子和高昂的计算开销.针对传统OMP方法估计离网格时延计算复杂度高的问题,该文借鉴多元线性拟合思想引入路径补偿的概念,提出了一种基于路径补偿的改进OMP时延估计算法,用以补偿从离网格路径向其周围网格位置泄漏的能量,并用补偿距离这一参数来解释路径补偿效果.该算法无需增加过采样因子,仅利用恰当的补偿距离即可实现较好的估计效果,且能在提高估计性能的同时降低计算复杂度.仿真分析与海试结果验证了该方法的优越性.     

改善误码性能的索引调制正交频分复用混合映射方案

为进一步提升索引调制正交频分复用(OFDM-IM)系统在高信噪比(SNR)条件下的误比特率(BER),该文提出一种混合映射方案。该方案利用高信噪比时索引比特比数据比特错误率更低的特性,混合使用两种不同位数的索引比特分配策略,提高了索引比特的占比。相应地,将子载波激活模式(SAPs)分为超级SAPs和普通SAPs,相比于普通SAPs,超级SAPs对应的索引比特和数据比特分别增加1 bit和减少1 bit。将超级SAP对应的数据比特采用奇偶校验的方式补齐,然后映射为数据符号,提高了系统的分集度,增大了数据符号间的最小欧氏距离。仿真结果表明,相比于以往的映射方案,混合映射方案在误比特率为10^–4时可取得1～3 dB的性能增益,有效改善索引调制OFDM系统的误码性能。