跳频扩频通信系统的仿真研究

扩频通信技术具有抗干扰性强,抗截获,抗多径等特点,使其越来越受到通信行业的重视。文章主要对跳频扩频通信系统进行仿真设计,通过对跳频扩频通信系统各仿真模块的参数进行系统设计,达到了预想的仿真效果,对以跳频通信为理论基础的现代化通信技术的理论研究具备一定的借鉴意义。     

基于FPGA频率合成技术

文章探讨了一种基于 FPGA的跳频通信系统频率合成技术实现方案。它将多种专用芯片的功能集成在一片大规模 FPGA芯片上 ,实现接受机的高度集成化     

基于频域互相关的窄带干扰抑制方法

在时域互相关弱信号检测方法中,针对窄带干扰会被误认为是目标信号而导致该方法失效的问题,提出一种基于频域互相关的窄带干扰抑制方法.该方法通过把整个频带划分成多个子频带并获得相应的统计特性,然后在每个子频带上完成基于单边判决理论的单比特判决,最后运用"n-out-of-m"的融合规则来综合所有子频带的判决结果完成最后判决.仿真结果表明,频域互相关法能有效地抑制窄带干扰,相比于时域互相关法具有明显的优势.     

TD-LTE的抗系统内干扰设计及优化

同频组网是TD-LTE移动通信系统为提高无线频谱利用率而采用的主要技术之一,但会带来系统内的同频干扰问题.介绍TD-LTE系统在设备内采取的几个抗干扰措施,给出实测的同频强邻小区重叠覆盖个数对小区吞吐量影响的统计数据,提出若干优化系统内抗同频干扰的措施.     

卫星扩频通信中一种窄带干扰抑制的组合方案

针对基于OQPSK调制的卫星扩频通信系统,研究了一种基于重叠加窗DFT的窄带干扰抑制技术.对满足条件的若干窗函数分别进行了仿真,并详细分析了其性能与旁瓣特性的内在联系. 从有效性与实现复杂度上分析了最新的几种变换域处理算法,如CME、预切除算法与FCME等,对它们的性能进行了仿真和比较. 最后得到了Hann窗与预切除算法相结合的干扰抑制方案. 结果表明,与传统的Capozza方案相比,该方案能有效提高系统的误码性能,约5dB.     

基于净空技术的ISM频段可靠无线通信系统

随着频谱资源日益紧张,在免授权频段开展可靠的星地、空地、蜂窝等无线通信系统设计已成为提高频谱资源利用效率、缩短通信系统研制周期的新兴研究热点。提出一种在ISM频段下的可靠无线通信系统。该系统采用基于载波监听的无线净空技术实现公用资源下的可靠频谱占用,并结合基于先验自干扰抑制的收发信机软硬件设计,实现ISM频段异构网络共存下的可靠通信。针对该系统固有的自干扰问题,提出基于先验信息的射频AD清零策略和结合射频链路的周期控制射频开关的设计,实现通信系统误码率及环路跟踪性能不受自干扰影响。最后,通过软硬件仿真和实物测试验证该方案的有效性。     

基于调和均值公平的多小区干扰协调功率分配算法

针对正交频分多址无线蜂窝系统下行链路,提出一种基于用户速率调和均值公平的多小区干扰协调功率分配算法.为了优先减轻小区边缘用户的同频干扰,把多小区功率分配问题建模为一个以用户速率调和均值公平为目标的非凸优化问题,并提出一种迭代算法求其接近最优解.该算法需要相邻的基站通过交互干扰信息进行相互协作.仿真结果表明,该算法在保证小区中心用户有较高通信速率的同时,极大提升了小区边缘用户的通信速率.     

一种联合HII和OI的上行干扰协调方法

针对LTE无线通信系统上行链路,提出一种联合HII和OI的干扰协调方法.与以往提高整个网络吞吐量或小区边缘用户速率为目标的传统干扰协调方法不同,该方法从满足用户的实际通信质量要求出发,以提高用户满意度为目标,并首次联合使用了LTE R8标准定义的2个信息(高干扰指示HII和过载指示OI)进行频域协调和功率调整.仿真结果表明,该方法相比传统的干扰协调方法能明显提升用户满意度,具有较高的实用价值.     

抑制干扰加速度误差的倾角测量装置研究

在舰船、车辆摇摆倾斜控制系统中 ,传统的测量控制系统必须选用高精度的惯性测量器件 ,成本较高 .而用低成本的压电射流角速度传感器和气体摆式倾角传感器组合成抑制干扰加速度误差的倾角测量装置 ,在满足系统精度的情况下能大幅降低成本 .理论分析和模拟实验结果表明 ,该测量装置能有效抑制干扰加速度造成的测量误差 .     

低轨卫星网络基于跳波束的资源调度算法

低轨卫星网络能够为用户提供全球范围的宽带接入服务,是目前卫星通信网络的主要发展方向。然而低轨卫星平台资源受限、地面业务分布不均匀,给星地接入方案设计带来诸多挑战。提出宽波束结合动态点波束的跳波束接入方案,由宽波束获取信令信息,辅助点波束进行跳波束按需服务用户业务的通信方案。针对不同用户分布场景,使用迭代算法进行仿真,验证相对于传统固定多波束方案,宽波束结合动态点波束的跳波束方案在用户分布不均匀的情况下,能达到更高的系统吞吐性能,且业务量小时具有更好的时延性能等。     

蜂窝网络下的SWIPT-D2D通信资源分配

无线信息与能量同步传输(SWIPT)作为一种重要的射频能量采集技术,可使能量受限设备在通信的同时采集射频能量补充电能。针对蜂窝网络下的设备到设备(D2D)通信系统,研究D2D接收端利用功率切片技术同时进行信息解码与射频能量采集时的资源分配问题。为保证D2D接收端在高射频能量采集需求下的高信息解码速率,提出D2D通信一对多的频谱复用方案,允许D2D设备复用多个蜂窝上行链路频谱进行通信,网络中的所有用户设备作为分布式的射频能量来源对D2D接收端充电。在此场景下,对包括频谱匹配,功率控制和功率切片控制在内的系统资源分配进行联合优化,在保证D2D接收端射频能量采集需求和各通信链路速率需求条件下最大化D2D通信总速率。以上优化问题为非凸形式的混合整数非线性规划(MINLP)问题,难以求得最优解。因此基于贪心思想和凸逼近理论提出两层资源分配算法。仿真结果显示,该算法对比其他资源分配策略,在满足用户设备能量和速率需求前提下显著提升了D2D通信总速率。     

一种用于可见光通信的自适应OFDM系统设计与实验

可见光通信（visible light communication,VLC）作为一种新兴的无线通信技术,是目前针对无线频谱资源紧张的有效解决方案之一。根据VLC接收机电域接收信噪比的频域包络不变特性,提出一种低复杂度的自适应正交频分复用链路设计方案,并进行实验验证。结果表明,与已有的自适应等比特传输方案相比,本设计方法更好地利用了无线光信道的带宽资源,传输速率和BER性能等指标有明显提升。     

抗干扰插值迟早门扩频跟踪构架

为了降低接收机功耗,提出一种基于插值的单倍采样接收机架构. 性能分析显示,在具备成形滤波器的情况下,此构架仅以不足0.1dB的损失为代价,将抗干扰计算量降低了一半,从而极大地降低了接收机计算负担和整体功耗.     

基于时域卷积盲信号分离的雷达干扰抑制算法

把卷积盲分离算法应用于雷达系统抗干扰中,提出一种新的雷达系统干扰抑制算法. 该算法在时域中对四阶累积量进行联合块对角化,以实现雷达信号和干扰信号的盲分离. 计算机仿真结果表明,在无噪及含噪情况下,该算法均可把卷积混合的雷达回波信号及干扰信号分离开来,且有很好的分离性能.     

毫米波MIMO系统中基于射频链路选择的高能效混合预编码设计

为减少射频链路开销的同时满足系统高容量需求,提出使用有限射频链路的毫米波混合数模预编码,以实现硬件成本和系统性能的折中。在多用户毫米波MIMO系统下,首次提出基于射频链路选择的高能效混合预编码算法。首先利用预设的模拟预编码码本将原三元耦合变量联合优化问题转变为稀疏数字预编码优化问题。由于问题非凸非线性,接着利用顺序凸近似与分数规划理论,设计一种迭代求解算法。仿真结果表明所提算法在能效上十分逼近于穷举法并显著优于其他算法。     

基于带内自回传小基站系统的干扰抑制方案

基于带内自回传小基站系统,提出一种以用户为中心动态成簇的部分协作干扰抑制方案。根据带内自回传小基站复用接入与回传无线资源的特点,形成以最大化系统下行接入链路吞吐量为目标,联合回传链路资源分配与接入链路预编码设计的优化问题。由于所提问题难以获得最优解,基于凸松弛和分块坐标下降方法,提出一种次优的迭代求解算法。仿真结果表明所提算法能根据回传速率调整协作簇的大小,均衡小基站回传负载,提升系统接入链路的吞吐量。     

雷电流峰值比率的频谱分析

首先对雷电流的波形进行分析,然后对雷电流的脉冲函数模型进行傅里叶变换,得出雷电流的频谱函数、雷电流峰值比率的频谱及雷电流峰值比率积累的频谱,在给定波形的条件下绘出雷电流的频谱图、雷电流峰值比率的频谱图及雷电流峰值比率积累的频谱图,然后找出雷电危害的重要波段所在。这对雷电防护装置的设计具有重要的指导意义。     

一种应用于卫星通信的间接时间同步方法

针对卫星扩频通信系统的时间同步需求,提出一种基于GNSS授时的卫星通信前向链路间接时间同步方法。通过由星地自发自收链路与锁相环构成的钟差间接修正环路,对发送端码时钟进行闭环修正。这将使前向链路信号起始扩频码相位在到达接收端的时刻与卫星导航授时模块输出的1 PPS保持精确稳定的同步。实现了不需要位同步的扩频信号定时接收。分析并得到间接时间同步误差表达式及其与环路带宽的变化关系,给出使同步误差最小的最优环路带宽值。星地链路试验结果表明时间同步误差随环路带宽的变化关系与理论分析一致,最佳环路带宽对应的钟差间接修正环路秒脉冲1σ同步误差约为20 ns,验证了本方法的有效性。在此同步误差条件下,接收端成功地进行扩频伪码的同步和电文解调,实现了卫星导航授时对通信的辅助。     

船舶混合动力系统双向DC/DC变换器模糊PID控制

为提高船舶混合动力系统中双向DC/DC变换器的性能,通过分析混合动力系统工作模式,设计出船舶混合动力系统双向DC/DC变换器仿真模型.基于此,提出该变换器模糊PID控制方法.采用单个模糊PID补偿环节实现了Bi Buck/Boost DC/DC变换器的稳定输出.仿真结果表明：模糊PID控制能有效提高系统抗干扰能力,保证双向DC/DC变换器具有良好的动态性能和稳态性能.