常见分集合并系统的性能分析

在移动通信中,分集技术是一种最有效的抗衰落技术。本文对3种常见的线性合并分集技术进行简要分析,给出它们的基带表示和合并器输出信噪比的概率密度函数(pdf),由此给出它们的合并增益。针对系统采用MPSK调制的情况,对瑞利衰落信道的3种合并分集系统的比特误码率(BER)性能进行理论研究,分别给出选择性合并(SC)和最大比率合并(MRC)系统的理论比特误码率表达式;对于等增益合并(EGC)分集,给出了一种近似的EGC系统的输出信噪比的pdf,由此导出EGC的一种近似的BER表达式,由蒙特卡罗仿真结果可以看出此近似的BER数值结果是准确的。数值结果显示:MRC性能最好,EGC性能稍差,而SC性能较差。文中给出的分析方法对于实际分集系统的理论研究具有普遍的指导意义。     

基于空时分组编码的MC-CDMA下行链路合并方案

基于空时分组编码的发射分集技术利用空间和时间分集 ,能有效抗多径 ,增强信道可靠性。将空时分组编码应用到MC -CDMA下行链路中 ,构建了一种新的多载波CDMA系统 (ST -MC -CD MA) ,通过在每个子载波信道中获得空间分集增益来提高系统性能。具体实现时 ,依据传统MC -CDMA信号合并方案 ,提出了ST -MC -CDMA空时译码后相应的四种合并方案。仿真结果验证了这 4种合并方案的优、缺点 ;并进一步证明 :在频率选择性瑞利衰落信道中 ,该系统比采用相同合并方案的传统MC -CDMA有明显的性能改善。     

一种短波广域分集接收技术

通过在一定空间内配置多个接收点，采用分集接收合并技术，降低短波远距离通信受电离层反射信道引起的多径时散、多径衰落、频率选择衰落、频率弥散的影响，提高短波通信系统的可通性和实用性。     

几种接收机在MIMO信道下的性能比较

多入多出（MIMO）无线信道具有空间复用增益和分集增益特性，因此MIMO系统和单入单出（SISO）无线系统相比能够获得更高的频谱效率。本文在不同天线组合下分析了几种MIMO空时信号处理算法的性能，仿真结果和理论分析表明：空间复用增益和分集增益不能同时获得最大，因此在设计MIMO通信系统时可根据实际情况选择天线数，即不仅考虑系统抵抗信道衰落的分集增益，还要考虑能够提供更高的数据传输速率，通过折衷考虑空间复杂增益和分集增益，从更全面的观点评估系统的性能。     

基于网络编码的用户协作分集系统性能分析

针对非协作通信和传统协作通信系统不能达到高天线分集增益的问题,提出基于网络 编码的用户协作系统模型。研究了基于网络编码不同协作用户的天线分集增益,并分析非协 作机制、传统用户协作机制和基于网络编码用户协作机制的中断概率。理论分析和系统仿真 表明,基于网络编码的用户协作系统能显著降低系统中断概率,获得更大的分集增益,且协 作用户数越多,系统分集度越好。     

便携式终端天线的分集设计

介绍了天线分集中便携式无线终端设备中天线分集系统的构成、分集天线单元的常用形式、特点、分析方法和设计以及分集信号的最终合成。     

SSC-MRC混合合并接收系统在n-Rayleigh信道下的性能分析

在n-Rayleigh信道下,研究了结合切换驻留合并(SSC)与最大比合并(MRC)的混合合并接收系统的平均符号误码率(ASEP)性能。基于矩生成函数(MGF)方法,推导了SSC-MRC混合合并接收系统在n-Rayleigh衰落信道上采用相干检测的M进制相移键控(PSK)、正交幅度调制(QAM)、脉冲幅度调制(PAM)等几种数字调制方式的ASEP的精确表达式,然后对不同系统条件下的ASEP性能进行了数值仿真,结果表明：随着分集支路数的增大,衰弱因子的减小,系统的ASEP性能得到了很好的改善,验证了理论分析结果的正确性。     

基于Turbo-TCM与时空分组码的级联系统的次优译码算法

针对瑞利信道中存在的严重的多径衰落，本文实现了Turbo-TCM方案与时空分组码的级联系统，以期利用空间分集改善系统的误码率性能。针对级联系统的译码，本文给出了一种具有低译码时延的次优译码算法，该算法的特点是各模块独立译码，先算比特对数似然比再进行二进制Turbo码译码。最后通过计算机仿真给出了使用该次优译码算法的Turbo－TCM方案与时空分组码的级联系统的译码性能。仿真结果说明，当发射天线数目一定时，随着接收天线数目的增加，译码性能的增益随之增加而帧长对译码性能的影响则随之减小。     

智能天线和空间分集接收技术

智能天线和空间分集接收技术是主要的两种空间信号处理技术。本文从传播路径的无线传输特性、空时信道模型以及不同环境的多径特性出发，分析了CDMA系统存在的主要问题以及智能天线和空间分集接收技术的工作原理，着重比较了这两种技术的区别以及应用场合。     

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.     

自适应帧同步器的设计与实现

“9·11”事件后美国发起了全球范围内的金融反恐战,本文介绍了金融反恐的由来、国际上关于金融反恐的标准、世界上主要国家目前的反洗钱反恐融资(AML/CFT)机制以及我国金融反恐的现状,并分析了金融反恐目前存在的问题和困难。     

基于1090ES的机载ADS-B设备总体设计

介绍了1090ES ADS-B系统组成和信号格式,提出了一种基于1090ES一次变频的超外差中频数 字化ADS-B设 备总体实现方案,包括天线、收发分机、终端分机和机内测试电路设计,计算了关键技术参 数,并简述了其主要技术特征。 该方案目前已在工程中得到应用,效果良好。     

基于格规约辅助的MIMO系统GMD-TH预编码方案

现有的GMD-TH(Geometric Mean Decomposition-Tomlison Harashima)预编码方案在发射 端未对获得MIMO（Multiple-Input-Multiple-Output）信道增益矩阵优化,因而 其误码率和分集增益无法获得令人满意的效果。为此,在原有MIMO系统GMD-TH预编码的基础 上,提出一种基于格规约辅助的GMD-TH预编码方案。该方案采用基于格规约的算法对信道 矩阵进行优化,经过优化的信道矩阵其列向量之间具有更好的正交性并且向量的长度更短, 并且采用优化的信道矩阵提高了GMD-TH预编码MIMO系统的分集增益。仿真结果表明：相比于 传统的线性预编码方案,该预编码方案有效地提高了MIMO分集增益,相同误码率下,信噪 比降低3 dB以上,具有实用价值。     

基于物联网技术的油气管道安全监测可视化管理系统

针对长距离油气管道安全监测与管理范围大、距离远而不易实时监测、准确定位等问题，提出了基于传感器、通信、计算机等物联网技术设计的油气管道安全监测系统方案，有效利用现代技术对长距离油气传输管线进行监测管理。简述了系统架构、主要组成和基本原理。系统中的安全监测传感器模块由压力传感器与短程通信模块综合集成；辅助与应急监测包括车载查验系统和微型无人机查验系统，形成管道故障立体监测体系；系统管道泄漏远距离定位采用光纤应变分布法既提高了定位精度又兼顾了通信。该方案部分已在多个工程领域成功应用，满足现场监测管理要求，系统应用前景广阔。     

具有大规模天线选择与功率分配的协作通信

在瑞利衰落信道下研究了采用前向译码转发协议的三节点协作模型,分析了中继分布大规模天线阵列时系统的可靠性能。为了有效地降低系统复杂度,同时又能获得大规模天线带来的分集增益,给出了中继选择合并(SC)与天线选择空间调制(SM)相结合的组合传输方案。为了进一步提高可靠性能,研究了SC/SM组合方案如何通过功率分配优化其误比特率性能。仿真分析表明,大规模中继SC/SM方案的功率分配能够有效改善系统的误比特率性能。     

具有天线选择与中继选择的空间调制技术

针对空间调制（SM）技术存在的缺欠,提出了具有天线选择和中继选择的空间调制系统方案。首先在多输入多输出(MIMO)信道模型下,通过对发送端天线选择,将拥有最佳信道状态的天线选出进行SM,打破SM技术对发送端天线数的限制,并提升采用高阶调制的SM分集性能。然后进一步将此思想引入协作通信网络,结合传感器网络的分级观念,提出采用中继选择和空间调制的中继传输协议,并通过仿真观察系统分集性能的改善。仿真结果表明,上述中继传输协议不仅能提升系统性能,而且使系统配置更加灵活。     

GPS/GLONASS同步的可编程逻辑实现

给出了一种用于第三代移动通信系统(3G)CDMA2000基站的时钟同步方案。由一个双星接收卡接收GPS/GLONASS标准秒信号作为整个时钟同步系统的参考,分两级锁相环实现:第一级锁相环采用软件锁相,输出10MHz信号作为第二级锁相环的参考源,第二级锁相环为2个模拟锁相环,分别输出16fc和48fc(fc=1.2288MHz)。2S信号由16fc分频得到。这种设计保证了输出时钟的长期稳定性和短期稳定性,满足协议所规定的同步精度。详细介绍了数字鉴相器、2S产生电路、相差检测及控制电路的电路设计和有关仿真结果。     

射频制导半实物仿真专用毫米波变频组件设计

为了扩展射频制导半实物仿真系统的工作频带,设计了一种半实物仿真专用变频组 件,采用具有公共参考源的二次变频方案。关键器件包括微波锁相倍频源、微波基波和谐波 混频器、毫米波放大器。经测试,该组件幅度和相位的稳定性高,动态范围大,频谱特性好 ,能满足仿真应用需求。