无人飞行器扩频角跟踪技术研究与应用

单通道单脉冲角跟踪技术因其精度高、工作信噪比较低、动态响应快以及实现简单、可靠,在无人飞行器测控领域得到广泛应用。通过分析单通道单脉冲扩频角跟踪技术的工作原理,给出了该技术在工程中的实现方案;同时考虑到工程应用中的具体需求,对传统的解扩方法进行了改进,以适应单通道单脉冲扩频角跟踪技术在无人飞行器测控领域的应用。     

一种基于时空编码的物理层安全算法

针对多天线窃听系统的物理层安全问题,提出一种基于时空编码的预编码算法。首先,合法接收者发送训练序列用于发送者估计主信道状态信息,而窃听信道的状态信息合法用户均未知;其次,发送者利用均匀信道分解的方法提取主信道状态信息的特征参数,生成发射端预编码矩阵和合法接收端均衡矩阵,收发联合加密处理提高物理层安全;最后,利用 Monte Carlo方法进行仿真实验,数值分析表明,该算法在窃听者天线数目增多时能够实现非负的保密容量,即使窃听信道质量较好时,窃听者的接收性能仍维持在很差的水平,误码率高达0.5。     

基于TD-SCDMA系统的快速频率估计算法

提出了一种应用于TD-SCDMA系统中的快速频率估计算法.这种算法利用训练序列估计信道冲击响应,恢复不受信道干扰的发送信号;然后利用最大似然估计算法和二分数值估计算法,估计出较为准确的频率偏移值.仿真表明,该算法比常用的频率估计算法具有更低的复杂度,而且在高斯白噪(AWGN)和多径衰落环境下,均能够对TD-SCDMA系统中的频率偏移获得较为准确的估计结果.     

MMSE‐based transceiver design for distributed MIMO amplify‐and‐forward cooperative networks in correlated channels

In this paper, the source‐precoder, multiple‐relay amplifying matrices, and destination‐equalizer joint optimization is investigated in distributed MIMO amplify‐and‐forward multiple‐relay networks with direct source–destination transmission in correlated fading channels. With the use of taking both the direct link and spatial correlation between antenna elements into account, the cooperative transceiver joint design is developed based on the minimum mean‐squared error criterion under individual power constraints at the source and multiple‐relay nodes. Simulation results demonstrate that the cooperative transceiver joint design architecture for an amplify‐and‐forward MIMO multiple‐relay system outperforms substantially the noncooperative transceiver design techniques on the BER performance under the spatial‐correlation channels.Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

一种基于定向天线的自组网多址接入协议

文中提出一种基于定向天线的自组织网多址接入协议DA-STDMA。该协议利用方向性天线定向波束增益特性,保证在高速可靠传输条件下,提升系统的容量,同时可以防止信息截获,提升系统的抗干扰性能。经过理论计算,DA-STDMA协议在信道利用率上与采用全向天线相比有显著提高。文中建立了DA-STDMA协议仿真模型,通过对比空间复用度、网络吞吐量等系统性能,DA-STDMA协议利用定向天线比全向天线性能有明显提升。同时仿真研究也表明,定向天线的定位算法对整个系统建链的收敛时间产生一定影响。     

非平行微带线间的串扰抵消研究

非平行微带线是印刷电路板(PCB)上不可避免的互连结构。针对PCB 上非平行微带线间的串扰问题,用平行微带线近似非平行微带线,把平行耦合微带线间的串扰抵消方法应用到非平行耦合微带线中,提出了利用耦合传输线信道传输矩阵方法来进行远端串扰抵消,在对非平行耦合传输线信道传输矩阵进行特征值分解的基础上构建串扰抵消电路。仿真了非平行微带线间夹角分别为q=3°、5°、10°时的串扰,结果表明,该方法可以有效改善非平行微带线上信号眼图的质量,串扰抵消效果良好。     

分组空时块码系统中的排序最大信噪比检测算法

提出并比较了应用于分组空时块码（G—STBC）系统中两种不同信道模型的排序最大信噪比（MaxSNR）检测算法。该系统在发端对发射天线分组，每组进行独立的空时块码编码；在收端应用排序最大信噪比算法进行检测。由于空时块码提供了额外的时域约束，所以可以利用这个约束对信道模型进行变换，得到一个等效信道模型，然后再使用排序MaxSNR检测；当然也可以直接利用原有的信道模型，即非等效信道模型进行检测。仿真结果表明：当接收天线数不少于发射天线数的一半时，采用等效信道模型下的排序MaxSNR算法，系统的误码曲线就能保持陡降性；并且在收发天线数相同时，其性能总是优于非等效信道模型。     

认知无线电MAC层多用户协同感知机制优化

为了有效快速的寻找到频谱空洞并不对主用户造成干扰,频谱感知是认知无线电系统中具有重要意义的一环.而多用户协作感知可以进一步提高系统性能.本文关注认知无线电MAC层两种频谱感知机制主动感知和被动感知机制.在多用户协作的场景下,分析主用户活跃度对感知性能造成的影响.并提出了一种低复杂度的折衷接入延时和功率消耗的优化策略.通过理论分析和仿真结果可以看出,主动和被动感知机制下多用户协作感知可以有效的减小信道搜索时间,优化算法帮助动态地选取感知机制减小系统开销.     

雷电斜向放电通道电磁场建模及计算

基于传输线模型,通过将柱坐标系进行旋转变换,建立了斜向放电通道电磁场模型;采用脉冲函数加双指数函数作为通道底部电流,从垂直放电通道电磁场的表达式中推导出斜向放电通道电磁场的计算公式;基于斜向放电通道电磁场模型,研究了不同角度对不同场区地表回击电磁场的影响,认为雷电放电通道越倾斜,雷电流对地面电磁场的影响就越明显。研究了不同回击速度对不同场区地表回击电磁场的影响,结果表明回击速度对电磁场的影响较为明显。     

具有空间宽带效应的毫米波3D MIMO信道估计

在现有的大规模三维多输入多输出（3D MIMO）系统中,相邻天线间的距离可能非常大,这往往会导致电磁波穿过阵列孔径时出现物理传播延迟,被称为空间宽带效应。而大多数学者在研究信道估计时为方便通常会忽略它,仅仅有学者研究雷达系统时提到了空间宽带效应。而去年有学者将其引入到了2D MIMO毫米波系统中,本文在此基础上将其扩展到了毫米波大规模3D MIMO系统中,基于平面天线阵列的水平角和垂直角设计了一种新的信道模型,并提出了一种信道估计算法,仿真结果表明其具有良好的信道估计性能。