MIMO系统中线性弥散空时码的优化设计

MIMO系统的大部分空时编码方法在设计时单一强调对传输分集性能或传输复用性能的提高,为了联合提高分集性能和复用性能,在LDC编码基础上提出了线性正交弥散空时码(OLDC),LDC编码的优化中利用遗传算法来构造OLDC的空时正交调制基矩阵.优化的编码方法设计简单,便于调制解调.仿真结果表明,OLDC码比传统的LDC编码在误码性能、分集性能、复用性能等方面均有大幅度提高.     

不同约束对MMSE软干扰消除Turbo均衡器性能的影响

在MIMO空时编码系统中寻求一种有效的抑制等信道干扰（CCI）的方法是无线通信系统中的关键。基于最小均方差（MMSE）的软干扰消除Turbo均衡器能有效地消除系统共信道干扰与多用户干扰，在频率选择信道下的是一种非常有效的均衡接收技术。它在多天线系统中应用时，需要通过MMSE的方法得到优化的滤波系数；但在不同的约束条件下，会得到不同的滤波系数。本文比较研究了不同的约束方法对系统性能的影响。通过仿真得出了发射天线约束对系统性能起主要作用的结论。     

高速MIMO解调器的FPGA实现

研究了高速多入多出（MIMO）解调器的实时实现，并且基于一种与信道译码器联合迭代的MIMO检测算法，提出了高效可行的FPGA实现方案。仿真分析和实验表明，硬件实现的性能与理论性能接近。完全可应用于新一代移动通信系统中完成高速MIMO解调的任务。     

无线光通信中一种TPC+OSTBC的级联空时编码方法

在正交空时分组码（OSTBC）基础上,分析了Turbo乘积码（TPC）和OSTBC级联方案的 可行性,提出了一种采用TPC+OSTBC级联的空时编译码方案,分别仿真分析了不同TPC分量码 、不同接收天线数目下系统的差错性能,并对采用OSTBC和TPC+OSTBC级联方法系统的差错性 能进行了对比分析。仿真结果表明：该级联空时编码方法可同时获得全分集和全速率,且差 错性能明显优于只采用OSTBC。     

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。     

一种准静态平坦衰落信道下空时编码设计的新方法

空时码在准静态平坦瑞利衰落信道下的设计准则被广泛采用的是秩准则和行列式准则,但这些准则并不是很紧的。为此,提出了准静态平坦瑞利衰落信道下一种新的更紧的设计准则,采用这种准则还大大降低了穷举搜索空时好码的复杂度,仿真结果表明,搜索得到的空时好码性能优于现有的其它好码。     

采用改进ML-OSIC的MIMO联合检测

在垂直分层空时码（V-BLAST）多输入多输出（ MIMO）系统中,最大似然检测算法（MLD）可以获得最佳的差错概率性能,但是其算法复杂度随着天线数目及其搜索空间数目呈指数增长;排序连续干扰消除（OSIC）算法具有高可行性的优点,但是其误码率由于无法防止误码扩散的原因而下降。基于OSIC算法复杂度主要来源于矩阵求逆运算,提出了一种改进的OSIC算法,该算法采用并行检测与精确检测值相结合的方案,在维持相对满意性能的情况下,减少算法复杂度。考虑到传统OSIC算法的误码扩散,将改进的OSIC算法与ML算法相结合,利用ML的穷尽搜索方式来提高算法的整体性能。为了避免ML算法给系统复杂度带来负担,通过一定的复杂度公式优先选出b层进行改进的OSIC算法,剩余的误差累积层使用MLD执行。仿真结果表明,所提算法复杂度小于传统OSIC算法,同时得到了接近ML算法的性能。     

一种超宽带模拟合并转发协作通信系统

针对频率选择性衰弱信道下协作通信系统信道估计复杂的问题,提出了一种模拟合并 放大转发超宽带（UWB）协作通信方案。该方案在源节点处对发送符号进行实数分布式空时 编码并附加传输参考,在中继节点处利用传输参考对多径分量进行模拟合并,从而构建了一 种改进型非正交放大转发协作通信系统。仿真结果证明,相对于无协作通信系统,模拟合并 转发协作系统无需信道估计就可获得传输性能的有效提升。     

一种MIMO-OFDM无线通信系统的设计与仿真

通过研究多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统的基本原理,设计了两发一收和两发两收的相应系统,其数字调制方式采用多进制相移键控调制,空时编码采用Alamouti方案,信道编码采用RS编码。利用Matlab软件对该系统进行了仿真,并分析了系统的差错性能。仿真结果表明,该方案设计正确,系统不仅具有较高的频谱利用率和较好的差错性能,而且具有较高的应用价值。     

基于MIMO的垂直分层空时码检测算法

分层空时码(BLAST)是贝尔实验室提出的一种基于多入多出(MIMO)传输方式的空时码系统。本文着重研究了BLAST系统中一类垂直分层空时码的检测算法,依据信号模型,分析推导了基于迫零准则和最小均方误差准则的估计算法,并在此基础上采用了以上算法与判决反馈及最佳排序思想结合的方法,使系统的误码率性能得到了提高。最后通过仿真实验比较了各种算法的性能和特点,结果表明分层空时码用于无线通信具有极大优势。     

一种新的空时无线信道模型及其计算机模拟方法

信道模型对分析智能天线系统的性能是非常重要的。针对基于(散射体)几何分布的单反射椭圆模型(GBsBEM)在计算机模拟时参数难以确定的不足,本文结合UMTS-IMT-2000推荐的信道模型,提出了一种新的空时信道模型,并给出了计算机模拟方法:以GBSBEM模型为基础,吸收UMTS-IMT-2000推荐的信道模型的时延和功率方面的参数并考虑GBSBEM模型中DOppler效应对信号幅度的影响,模拟空时Rayleigh信道。在这一方法的基础上,又提出了多用户空时信道简化模型以及模拟方法。计算机仿真结果表明,所提出的信道模型计算机模拟方法是可行的。     

运用删截卷积码实现不等错误保护

在数字通信系统中，发送的数据序列中的比特往往具有不等的重要性。为了寻求更可靠的信息传输，人们提出了一些不等错误保护（UEP）编码方案。本文介绍了一种通过删截卷积码（CC）实现UEP编码的方案，并通过仿真分析了该UEP编码的性能。仿真结果表明，运用删截卷积码实现的UEP编码能获得较好的性能。     

应用于MC-CDMA系统的块最小均方自适应合并技术

提出了一种使用块最小均方自适应滤波器进行信号合并的方案，适用于多载波码分多址（MC-CDMA）系统。在瑞利慢衰落信道下，只需要少量的训练符号就可以最大限度地消除信道噪声干扰和多址接入干扰。仿真结果表明，在一个满负荷的下行链路中，块最小均方自适应合并的性能接近非自适应的最小均方误差合并（MMSEC）；而在轻负荷（由激活用户数衡量）的情况下，性能优于MMSEC。     

基于串并结合策略的SCMA多用户检测

稀疏码分多址接入（SCMA）是促进第五代移动通信系统发展的重要无线空口技术支撑,能够满足海量连接的需求。针对上行SCMA通信系统接收端使用的基于串行消息传递算法（MPA）的多用户检测迭代运行时间长,导致系统时延的问题,提出一种串并结合SCMA多用户检测算法,充分融合了串并行消息传递特点。仿真结果表明,相比串行MPA多用户检测算法,所提算法可降低系统的复杂度,且每轮迭代运行时间减少,从而减小了时延,实现了误比特率性能与系统时延、系统复杂度之间理想的平衡。     

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。     

一种用于SCMA系统的混合期望传播检测方法

作为一种新的非正交多址接入技术,稀疏码多址接入（Sparse Code Multiple Access,SCMA）被提出以支持大规模连接。基于稀疏因子图,SCMA利用低复杂度的消息传递算法（Message Passing Algorithm,MPA）来实现接近最优的多用户检测。但是,传统MPA的复杂度仍然很高。为了灵活地控制算法的复杂性,提出了一种混合期望传播检测算法用于SCMA检测,建立算法复杂度与信道阈值之间的关系,利用信道阈值控制算法复杂度。此外,将混合期望传播检测算法与消息回退机制相结合以提高性能。仿真结果表明,与其他检测方案相比,所提算法可以灵活地在算法性能和计算复杂度之间进行折衷。     

基于ＰＳＷＦ 的非正弦时域正交频分调制方法

针对现有非正弦时域正交调制方法应用于大相对带宽系统中存在脉冲组设计复杂度高、实 现困难、不利于对调制信号进行均衡和比特加载的问题,提出一种改进的非正弦时域正交频分调制 方法。把频分复用的思想用于该调制方法,将工作频段分为多个相邻的子频段,在每个子频段内分 别进行非正弦时域正交调制,利用频分特性避免了在不同频段内进行施密特正交化,降低了调制器 的复杂度并且有利于信道均衡和比特加载。仿真结果表明,相同条件下,改进的调制方法与原有方 法的误码性能几乎相同。该调制方法复杂度低、易于实现,有利于进行均衡和比特加载,抗多径性能 强,更适用于大相对带宽有线或无线通信系统     

多用户MIMO-OFDM系统中一种子载波分配算法

介绍了多用户MIMO-OFDM系统中的Hungarian子载波分配算法，然后针对其计算复杂度过高的缺陷，提出一种局部最优的子载波分配算法，并与Hungarian子载波分配算法进行仿真比较。结果表明，该算法使系统总数据速率仅下降1．7％，而其计算复杂度却大幅减小，提高了资源分配的效率，符合高速无线系统资源实时分配的要求。