多阵元天线系统BPSK码元优化聚焦通信

在蜂窝移动通信网络中,多阵元天线系统的BPSK调制码元分布优化问题决定了码间干扰抑制性能和信道优化。提出一种基于S变换和模拟退火算法的多阵元天线系统BPSK调制码元优化分布设计算法,建立多阵元天线系统的信道模型,并进行BPSK调制码元帧格式设计,采用S变换的高斯窗函数进行能量聚集,改变移动通信信道中的时变、空变及多径效应,提高了信道传输性能。仿真实验表明,采用该算法进行蜂窝移动通信网络的天线系统设计,能有效抑制干扰,优化天线阵列分布,提高接收阵元信道冲激响应增益,改善提高通信质量。     

非线性移动通信系统的PSK控制盲信道调制算法

非线性移动通信系统的准确调制可以提高信道盲均衡性能,改善通信质量。传统的信道调制算法采用非线性滚动预测方法,对非线性移动通信系统的谐波平衡效果不好。提出一种基于PSK控制盲分离技术的非线性移动通信系统的信道调制算法。构建非线性移动通信系统的信道模型,设计键控移相PSK控制盲分离算法,计算PSK控制盲调制解析信号的包络和相位,消除多径干扰,实现信道均衡。仿真结果表明,采用该算法进行信道调制,信道模型多径时延差小于一个码元宽度的情况下,移动通信信号的信道均衡起伏较为平稳,有效降低了通信系统的误码率,提高通信质量。     

LED驱动电路宽频带大功率基阵激励放大器设计

提出一种基于宽频带大功率基阵激励的LED驱动电路放大器设计方法。利用知识库中的信息对输入信息进行LED驱动电路激励放大器微弱信号特征检测,如果规则匹配输出LED驱动电路激励放大器微弱信号特征,设计一种开关电容高通滤波器,得到电源供电输入调谐回路信号,输入端周期性地发送超过信道脉冲响应长度的数据训练序列,进行BPSK调频信号调制,跟踪信道变化,对宽带LED驱动功率基阵激励放大器的调频信号进行时延扩展与信道特性测量,得到了强噪声干扰条件下时延扩展与信道特性测量模型,以此适应信道的随机变化。系统测试结果表明,能有效提高LED驱动电路的功率放大性能,提高信号频谱的增益,LED功率放大的非线性失真得到有效抑制,功率放大空间增益提高。     

浅水多途水声通信空间冲激响应峰脊陡变效应

水声通信信道复杂,浅水水声通信的多途效应导致信道衰落,信号在幅度和相位空间上形成空间增益,对浅水多途水声通信空间增益冲激响应的准确建模,能改进通信质量。提出一种基于垂直线列阵结构的水声信道多径特性分析方法,得出浅水多途水声通信的空间冲激响应的峰脊陡变效应。构建浅水多途水声信道模型,计算时变特性的自相关函数,得到水声多径信道的脉冲响应,最后得出浅水多途水声通信的空间冲激响应增益改善模型。仿真实验表明,该方法能提高了浅水通信系统的时间压缩和空间聚焦特性,可以有效地重组多径、拟制码间干扰,提高通信质量。     

基于多径分量重组的扩频通信信道均衡设计

扩频通信中,由于扩频码序列所占的带宽度远大于所传信息的最小带宽,引起码间干扰和信道失衡,通过对扩频通信的信道均衡设计,降低扩频通信的误码率。传统方法采用子信道载波干扰抑制的扩频通信信道均衡算法,通过扩频码控制子信道载波线性调频变化,实现码间干扰抑制,但该算法会引起时分复用系统之间的相位畸变,信道均衡效果不好。提出一种基于多径分量重组的扩频通信信道均衡算法。先构建了扩频通信的信道模型,分析了扩频通信信道的时变特性,采用多径分量重组实现码间干扰抑制,结合多阵元被动时间反转镜技术实现扩频通信的信道均衡。仿真结果表明,采用该算法进行扩频通信信道均衡和码间干扰抑制,降低通信误码率,改善通信质量,提高了扩频通信系统的稳定性和可靠性。     

OFDM无线信道估计中MLE算法的实现

对基于导频的信道估计算法-MLE（最大似然估计）的原理及怡计效果进行研究。针对该算法建立系统模型，采用在频域插入导频的形式，使用基于两个一维的信道估计，求出近似的信道冲激响应函数，最后由计算机仿真实现结果并分析该算法的性能。     

一种时变衰落信道的SNR估计方法

信号噪声比率（SNR）估计是在时变衰落信道环境下相移键控通信系统的重要指标,目前有两种可实现的估计方法：数据辅助估计和非数据辅助估计。时变衰落信道可以建立为一个关于时间的多项式模型。传统的估计方法精度受限于Cramer—Rao下界信道,信道时变特性对于SNR估计的影响可以忽略。目前,一种新颖的最大似然（ML）SNR估计方法是由时变衰落模型推导而来的。对于DA场景估计来说,有一种简易的闭环估计方案,其准确性能评估依赖于正确与错误（不匹配）的多项式阶数。对于NDA估计,未知的数据符号建立为随机的模型,利用了边缘似然估计方法。最大期望算法通过迭代方法使得似然函数最大。仿真结果表明,相比先前公布的算法实现,该估计算法统计效率更高。     

非线性网络通信系统的稳定性控制模型仿真

在进行无线通信数据射频调制过程中,因振荡数据的非线性特性产生谐波振荡,很难提高无线通信传输数据的调制解调能力。传统方法采用神经网络模糊控制的分布估计谐波平衡算法,非线性滚动预测控制品质上表现不佳,谐波平衡和稳定性控制效果不好。提出一种改进的基于神经网络谐波平衡的非线性通信系统的稳定性控制模型,构建非线性通信系统模型,提取通信系统中的信号和信道特征,进行信道模型设计,采用神经网络控制方法,实现控制算法改进。仿真结果表明,采用该算法能有效提高非线性通信系统的稳定性,降低误码率,克服旁瓣中的相干分量干扰,接收端的冲激响应自相关累加输出稳定性较好,克服因振荡数据的非线性特性产生谐波振荡导致的通信误差,改善通信质量。     

5G信道建模研究的进展与展望

在移动通信中,信道的特性决定了移动通信系统的性能上限,而第五代移动通信(5G)信道模型就是5G系统设计与技术优化的基础。本文首先介绍了国家电信联盟(ITU)对5G的愿景,引出了5G在大带宽、多频点、空—时—频多维特性和复杂场景四个方面对信道建模的需求。其次,总结了课题组在5G信道建模研究的四维建模理论框架、高精度大带宽测量平台与应用场景、信道特性提取与建模三个方面的研究进展,着重分析了毫米波信道建模和大规模三维(3D)多输入多输出(MIMO)信道建模。最后,针对未来第六代移动通信(6G)的需求,展望了6G信道建模的四个研究方向,包括太赫兹信道建模、大维信道建模、天空地信道建模以及智能化信道建模。     

基于分布传感的容迟自组织网络动态融合算法

通过对自组织网络动态融合,提高复杂应用环境下的无线传感网络的稳定性和通信能力。传统方法中对自组织网络动态融合采用时延-多普勒域动态重组的融合机制,导致相邻节点功率均衡偏差,融合性能不好。提出一种基于分布传感的容迟自组织网络动态融合算法。构建无线传感自组织网络的网络模型,设计短距离通信的主从式无线传输信道自适应跟踪技术和冲激响应特性分析模型,使用分段副本相关检测器对分布频段内频谱进行分段滤波和检测,进行无线传输信道自适应均衡设计,通过相关处理后,可消除这种多径干扰的影响,得到分布传感的容迟自组织网络动态融合结果,实验得出,该算法的融合精度较高,信号保真度较好,优于传统算法,展示了较好的应用价值。     

2.4G移动通信速率频分复用优化技术实现

2.4G移动通信应用广泛,其主要应用于鼠键,耳机,蓝牙等无线音频技术中。随着用户对实时媒体业务的需求与通信质量要求的提高,传统的移动通信速率频分复用系统传输信号常受制于加性噪声干扰,频繁出现移动通信信道多径干扰等问题,影响了移动通信的通信质量与信息传输速率。为此,提出基于随机相位集成的2.4G移动通信速率频分复用优化,通过对随机相位集成的2.4G信号检测去除加性噪声,将2.4G信号进行多载波的调制解调精准传输信号,并通过优化的多输入多输出频分复用信道对数据信息进行高效率的传输。仿真实验证明,优化的随机相位集成的2.4G移动通信速率频分复用,提高了移动通信信息传输的可靠性,有效消除通信信号多径干扰传播过程中的相互影响,为频谱资源的高效利用和应用的多样性发展提供了可靠保障。     

无线扩频通信系统仿真性能分析

使用C语言搭建了一套无线扩频通信系统,通过多项仿真,分别分析了BPSK和DBPSK两种调制方式的性能,不同扩频因子对系统性能的影响、多径信道对系统的干扰以及RAKE接收机的抗多径干扰能力,对现有通信技术的提高有一定的借鉴作用.     

MIMO-OFDM系统中自适应编码技术的性能研究

正交频分复用(OFDM)技术支持高速数据传输,具有抗多径干扰以及频谱利用率高等优点。多输入多输出天线(MIMO)技术可以提高无线移动通信系统的性能和容量,这二者的结合成为B3G移动通信系统的核心技术之一。对MIMO-OFDM系统中不同信道状态信息条件下的自适应调制编码进行性能的仿真和比较,仿真结果表明信噪比高时,采用高阶调制可以极大地提高系统吞吐量;基于奇异值分解的自适应技术对多普勒扩展比较敏感。     

短波电离层传播信号色散的测量研究和理论分析

最近若干年来作者在进行短波电离层传播信号色散的测量研究和理论分析时获得了一系列结果。主要包括: (1) 给出了远距离高频电路上进行短波相位起伏、多径展宽与多普勒展宽测量的统计分析资料。 (2) 对非高斯的输入变量,确定了线性或非线性(无记忆)包络检波器输出和输入均方根带宽之间以及输出和输入频谱之间的关系,并将所得结果应用于实时地同时测量多径展宽与多普勒展宽的实包络技术,而不必假定信道是高斯信道。 (3) 计算了选频短波信道上采用最大似然序列检测技术时的概率收敛速度和检测截止     

基于自然对数似然分解的频域展宽信号能量聚集

主动声呐自导系统发出的回波信号表现为一种频域展宽信号,对频域展宽信号的准确检测是实现声呐精确探测的技术难题。传统方法中采用分数阶傅立叶变换方法设计检测算法,声呐自导系统径向运动过程中的回波与样本之间的失配导致检测性能下降。利用自然对数变换对线性调频信号的能量聚焦特性,提出一种基于自然对数似然分解的频域展宽信号能量聚集方法,构建主动自导系统回波频域展宽信号模型构建,进行算法改进设计,实现对主动声呐自导系统回波信号的准确检测。仿真实验结果表明,算法能使回波信号在自然对数频域产生明显的能量聚集,提高检测性能,检测概率较传统方法提高明显。     

大赫兹频段下的无线通信系统信道配准技术

在大赫兹频段下,混合MIMO移动无线通信系统受到强干扰,导致通信系统信道难以配准。传统方法采用自干扰盲辨识刚发实现对大赫兹频段下的无线通信系统信道配准,信道均衡性能不好。提出一种基于自适应滤波功率谱估计的大赫兹频段下的无线通信系统信道配准算法,首先构建大赫兹频段下的无线通信系统,采用传播损失的概念来描述信号的通信传输过程中的能量损失,各阵元中的多径信号实现了同时刻同相位叠加,将多径波的强度、传播时间以及发射信号带宽等的进行耦合,得到功率方法电路系统的耦合约束条件,实现了多径信号的时间压缩又获得了聚焦增益,通过滤波器进行干扰抑制,得到的空间谱瞬时值,通过傅里叶变换求得功率谱密度函数,实现信道配准。仿真结果表明,该算法具有较好的信道配准和均衡性能,提高了功率谱空间增益,改善大赫兹频段下的无线通信质量。     

基于经验模态副本匹配的多径网络资源分配优化

传统方法使用基于经验模态分解的多径网络资源优化分配算法,在网络资源的交叉项时间聚集资源分配均衡性不好。提出一种基于经验模态副本匹配的多径网络资源分配算法,进行多径网络通信信道模型构建与资源分配总体设计,定义多径网络通信系统资源时变次优调节因子,采用自然对数变换的方法构建一种多分量信号动态副本相关模型,对网络资源中来自多分量信号中不同信号分量之间进行交叉作用,优化数据包通信传输信道,提高多径网络通信系统中的资源分配性能。仿真实验表明,算法能有效提高系统的资源分配效率,网络吞吐性能和资源利用率提高明显,网络分配资源得到均衡,实现安全性控制下的资源分配优化均衡,节约网络系统的通信开销,进而提高了多径网络通信性能。     

Nakagami衰落信道参数对STBC码系统性能分析的影响

基于BPSK调制下空时分组码在Rayleigh袁落信道中的码性能,推导出高阶调制方式下Nakagami衰落信道中空时分组码的符号差错率的最小距离球界,仿真分析了此信道下引入空时分组码的多天线系统中发射和接收天线分集增益时符号差错性能的影响.     

最优仿生大棕蝙蝠声波信号模型及雷达测距

从蝙蝠终端捕食阶段发出的声波信号入手,提出了三种最优化仿生大棕蝙蝠声波信号构建模型,并有效应用于雷达测距并得以实现。模型构建以最接近蝙蝠终端捕食过程中发出的声波信号为原型,采用宽带信号处理方法在设计雷达仿生蝙蝠终端捕食波形,并对线性调频、指数调频和对数时间三种模型的雷达测距算法进行具体研究,采用宽带模糊度函数对三种声波信号进行仿真分析,最后成功构建了雷达测距系统中距离分辨性能最好的最佳仿生声波信号模型。仿真结果表明,二次谐波对数调频信号模型及对应的雷达测距算法的距离分辨性能最好,具有较高的雷达测距精度。研究结果为有效利用仿生信号模型于雷达测距具有重要的参考应用价值。     

基于自适应相位检波的无线网络信道优化设计

根据无线传感网络中簇头点生成过程中的多径能量特性,提出一种基于自适应均衡抵消的相位检波能量检测算法。建立无线传感器网络信号与信道系统模型,设计无线传感器网络信道自适应均衡算法,采用横行型自适应FIR滤波器进行自适应降噪滤波处理。使用相位检波方法对UWB无线传感器网络通信信道进行能量检测和优化设计。实验结果表明通过自适应相位检波能量检测方法,能最大程度上削弱无线传感网络信道慢衰落影响,降低网络功耗,提高能量检测性能和信道传输效率,实现了无线传感器网络信道优化设计。