OFDM-IDMA系统的迭代频偏估计及补偿

针对OFDM IDMA系统中载波频偏(CFO)带来的子载波之间的干扰问题,提出了在各用户具有 相同频偏下的联合逐码片(CBC)迭代检测的载波同步方法。该方法利用迭代检测中的外信息 重构的信号作为虚拟的训练序列进行频域频偏估计,同时进行相应的时域频偏补偿。理论分 析及实验仿真结果表明：基于逐码片迭代检测的OFDM IDMA系统的频偏估计和补偿方法能 够使系统性能接近无频偏时的性能。     

直接序列扩频分组映射码索引调制

针对直接序列扩频码索引调制发射端使用大量伪随机（PN）码的问题，提出了一种使用较少PN码的分组映射码索引调制方案。该方案在发射端并行设置多个调制子块独立进行幅相调制,同时集中选取各调制子块间同相、正交支路扩频所需的PN码，经索引值大小排序后依次扩频各调制子块中调制符号的同相、正交分量。分析和仿真结果表明，相同频谱效率条件下所提方案比直接序列扩频码索引调制方案使用的PN码个数更少，并在加性噪声信道下,信噪比高于10 dB时,保持着约1 dB的误比特率性能优势，并远优于空间调制在最优检测算法下的误比特率性能。     

基于遗传算法的OFDM高精度盲频偏估计器

针对正交频分复用系统频偏估计问题,提出了一种基于遗传算法的高精度盲频偏估计器。该算法首先将带载波间干扰的正交频分复用系统视为正交码分多址接入系统,将载波间干扰系数视为码分多址接入系统的扩频码,利用估计的载波频偏构造扩频码,进而重建接收信号;然后利用重建信号跟实际接收信号最小重建误差原则构造了盲频偏估计的代价函数,并设计了对应于遗传算法的适应度函数;最后利用遗传算法强大的并行搜索和全局寻优能力,通过最小化代价函数求得最佳频偏估值。仿真结果表明,所提算法具有较高的估计精度,低信噪比下性能显著,有效降低了时间复杂度,且不受频偏估计范围和信号调制类型的限制。     

单音及窄带干扰下DSSS系统处理增益精确分析

针对直接序列扩频系统,理论推导出单音干扰和窄带干扰下系统处理增益的精确计算公式,并对所得公式进行了数值仿真。数值仿真结果表明,单音干扰对直接序列扩频系统的干扰能力与其相对于扩频系统的载波位置密切相关;窄带干扰对直接序列扩频系统的干扰能力与其相对于扩频系统的载波位置和干扰带宽密切相关。研究结果可为直接序列扩频系统的设计提供参考。     

无码间干扰DC-CDSK混沌通信方案

针对差分混沌-相关延时移位键控（DC-CDSK）存在的码间干扰而造成的比特误码率较高问题,提出了一种无码间干扰DC-CDSK混沌通信方案。通过改变混沌信号发生器的结构,确保发送的两路混沌信号严格正交,彻底解决了判决变量中码间干扰问题。推导了在高斯白噪声信道中的比特误码率公式并完成仿真,结果表明,在一定信噪比和扩频因子条件下无码间干扰DC-CDSK比特误码率比原系统提高了2~3 dB。     

抑制OFDM系统载波间干扰的sinc功率脉冲优化

针对由多普勒扩展和收发机本振频率漂移引起的OFDM系统载波频率偏移从而导致子载波间干扰的问题,提出了一个抑制OFDM系统载波间干扰的sinc功率脉冲优化方法。该方法以sinc功率脉冲为基础,通过优化参数对旁瓣电平进行优化,以降低OFDM系统载波间干扰的强度。仿真结果表明,与sinc功率脉冲相比,采用优化的sinc功率脉冲的OFDM系统更能适应高速移动环境,当归一化频偏为0.3、误比特率等于10-5时,采用新方法的OFDM系统可获得约3 dB性能的提升。     

超宽带低截获率扩频系统实现

在现有器件工作速度受限条件下,提出了一种超宽带扩频系统实现方案。通过对扩 频后的信号频域进行多载波二次扩展,提高了扩频系统的可实现带宽,从而在保持高扩频增 益的前提下获得了高传输速率,降低了有效信号的功率谱密度要求,达到了隐藏有效信号 频谱 、降低截获率的目的。最终系统实现结构统一,扩展形式灵活,解决了现有条件下宽带高速 率扩频系统的实现困难。     

一种基于循环码的双多进制正交扩频系统的性能分析

以正交循环码为基础，提出了一种适合于高速业务传输的双多进制正交扩频系统方案，降低了系统选码的难度，提高了用户容量。在接收端通过FFT快速算法，极大地降低了解扩的运算量。同时也分析了系统在加性高斯噪声信道和瑞利衰落信道下的误比特率性能，并给出了对应的计算机仿真结果。     

IEEE802.16a单载波频域均衡方案的仿真

研究了IEEE802.16a宽带无线接入系统的单载波频域均衡(SC-FDE)方案,建立了完整的802.16a单载波频域均衡系统仿真平台,研究了SC-FDE系统的频域均衡、编码和分集增益.仿真结果表明,将SC-FDE系统与判决反馈均衡、信道编码或发送分集结合都能提高SC-FDE系统抗多径干扰的能力.     

混合扩频信号快速参数估计与识别算法

针对混合扩频信号多是基于直接序列扩频和跳频扩频相结合的现状,提出了基 于直接序列和线性调频相结合的混合扩频信号快速参数估计与识别算法。通过建立基于频域 矩峰度系数的神经网络,将两类信号识别开来, 信噪比为-2 dB时识别概率均达到95%以 上 。通过倒序共轭卷积和分段截取后快速解线调,实现了复合信号各参数的快速估计,信噪比 为 -1 dB时码速率估计精度均较高。     

S-T线性耦合级联混沌扩频码及其性能分析

针对传统混沌映射迭代生成的时间序列复杂度低且序列取值范围受映射参数控制的问题,提出了一种基于S-T耦合级联混沌映射的扩频码生成算法。先通过引入耦合控制因子对满映射条件下的Sine映射和Tent映射进行线性耦合,在保持系统动力学结构完整性的前提下减弱了混沌参数取值对序列取值范围带来的影响,极大地增加了扩频码的地址空间。进一步,继续将耦合映射与Sine映射级联后作为扩频码生成器的驱动内核,通过级联的方式显著提升了映射迭代生成时间序列的复杂度,使得所生成的扩频码具有更强的伪随机特性。最后,基于Simulink平台搭建了加载S-T混沌扩频码的直序扩频系统,测试了在不同噪声环境下系统的误码率。实验结果表明,与基于原有传统映射的扩频系统相比较,基于线性耦合级联映射的扩频系统具有更低的误码率。     

基于差分空时调制的混沌慢跳频系统

提出一种慢跳频系统中基于差分空时调制的混沌保密通信方法。此方案集成了差分空时编码和混沌跳频扩频技术的优点。一方面,在跳频系统中,使用混沌序列代替伪随机(PN)码,增强了抗截获和抗预测的性能;另一方面,通过差分空时调制产生分集增益,降低了多径衰落效应的影响。仿真结果证实了此方案的有效性。     

非周期长码直扩信号扩频码盲估计中的时窗划分准则

针对非周期长码直扩信号扩频码盲估计研究中缺乏时窗划分准则的问题,从时窗宽度和重叠宽度两个方面提出了时窗划分的基本准则。首先,通过分析时窗宽度、扩频比和扩频码周期对信息码跳变概率的影响,推导了时窗宽度、信息码跳变概率与误码率间的函数关系,从而确定了时窗宽度的选择依据;其次,以扩频码子段相位模糊的无误判决为原则,通过构造的相位模糊判决函数,推导出重叠宽度的选择依据。上述研究为扩频码子段的盲估计和相位模糊消除提供了理论支撑,进一步完善了非周期长码直扩信号的扩频码盲估计方法。     

一种M-ary扩频信号的盲同步方法

针对通信侦察领域M-ary扩频信号的盲同步问题,根据M-ary扩频信号的结构特点及扩频码集元素间的相关特性,提出了一种扩频码长度和失步时间联合估计方法。该方法能够同时估计出M-ary扩频信号的扩频码长度及失步时间,且不受扩频码集类型的限制。仿真实验表明,该算法能在较低的信噪比条件下对三种不同码集的扩频信号进行估计,且算法的性能随着所使用数据的增多而提高。     

基于混沌与自编码相融合扩频码的构造

为了提高扩频通信系统数据传输的有效性和安全性,提出了一种混沌映射与自编码非线性融合的思想构造扩频码方法。该方法首先将Logistic混沌序列通过改进产生的复合符号混沌序列与自编码算法输出反馈进行逻辑异或,然后与自编码序列经非线性Henon映射相融合产生高质量的复合扩频码。以混沌和自编码为基础分析了该方法的有效性,并与现有方法进行比较,提高了序列的相关性和复杂度。在DS-CDMA系统中进行仿真验证,结果表明该方法产生的扩频序列抗多径干扰能力更好,并能获得较低的扩频误码率,有利于扩频通信的需要。     

一种贪婪的异构多信道并行合作频谱感知方法

为了同时对多个异构信道进行有效地合作频谱感知,并克服现有方法中只考虑检测准确性而忽略感知开销和系统效益,忽略不同认知用户对不同异构信道感知性能的差异以及参与合作感知的认知用户较多等问题,提出了一种贪婪的异构多信道并行合作频谱感知方法。根据对感知开销和传输收益的定义,充分考虑不同认知用户对不同异构信道感知性能的差异,利用贪婪算法在多个认知用户和多个异构信道间最优地进行感知任务分配,使总系统效益最大。仿真结果表明,所提方法与基于迭代匈牙利的并行合作频谱感知方法、改进的基于迭代匈牙利的并行合作频谱感知方法和随机的合作频谱感知方法相比,能够获得较高的总系统效益,且所需的参加合作感知的认知用户数较少。     

BOC信号的伪码周期和组合码盲估计

针对在低信噪比下存在残余频偏的BOC(Binary-Offset-Carrier)调制信号的伪码周期以及组合码（扩频序列和副载波序列的组合）盲估计问题,提出了功率谱二次处理结合矩阵分解的方法。该方法首先对存在残余频偏调制的BOC信号进行二次功率谱运算,所得二次功率谱中会在伪码周期及整数倍出现尖锐的脉冲,通过检测峰值间的距离估计信号的伪码周期,然后对信号采样并按伪码周期分段构成数据向量,计算相关矩阵并进行奇异值分解,最后搜索最大和次大奇异值以及对应的向量估计出组合码序列。仿真分析表明,该方法能够在较大频偏和较低的信噪比下达到较精确的估计性能。相关研究对于从事卫星导航接收机设计的工程技术人员具有一定的参考价值。     

混沌扩频测控系统同步捕获性能分析

混沌序列在扩频测控系统中的应用引起了人们的广泛兴趣,混沌扩频测控系统的捕获性能和跟踪性能是学界关注的重点。由于数字化混沌序列相关函数旁瓣具有随机性,使得扩频系统的信号捕获过程,除了受加性噪声影响之外,又增加了一个影响因素。根据系统捕获原理与混沌码特性,借助于混沌码模糊函数的概念,提出了混沌码相关函数旁瓣随机性影响下检测概率、虚警概率以及捕获时间的计算方法,推导得到了相应的计算公式,探讨了混沌扩频测控系统的信号捕获性能。结果表明,混沌码相关函数随机性的存在使检测概率和虚警概率有所增大,并使捕获时间产生变化;与加性噪声相比,其影响通常较小甚至可以忽略。该结果可以为混沌序列在扩频测控系统中的应用提供理论支持与参考。     

多用户OFDM系统的次最优分配算法

本文提出了一种多用户OFDM系统中次最优的自适应载波、比特和能量分配算法。此算法利用各子载波的瞬时特性,在保证各个用户服务质量(QoS)的前提下,通过合理地分配子载波并调整各个子载波调制等级,达到降低总发射功率的目的。该算法相对于最优算法具有简单、公平、高效的特点。仿真实验表明,该算法的性能接近最优算法。     

基于两次傅里叶变换的时域MUSIC波达方向估计

针对基于频域多重信号分类（MUSIC）的波达方向（DOA）估计方法在有效快拍数较少情况下的不稳定问题，提出了一种基于两次傅里叶变换的时域MUSIC波达方向估计方法。首先，通过傅里叶变换将各阵元接收数据转换为频域数据，并按扫描角度对各阵元数据进行相位补偿；然后，再通过傅里叶变换将补偿后的频域共轭数据转换为时域复解析数据，在时域构建相移后的协方差矩阵；最后利用特征分解求取具有正交特性的噪声子空间，获得扫描方位空间谱，实现对波达方向估计。数值仿真及实测数据处理结果均表明，相比频域MUSIC方法，在一次有效快拍条件下，所提方法可稳定获得具有正交特性的噪声子空间，实现对波达方向估计；稳定性得到了5 dB的改善，背景噪声级和旁瓣级得到了3 dB以上的改善，因此该方法可明显提高目标检测和方位估计性能。