基于频-时域的非正弦波通信系统设计方法

为了突破正弦载波通信体制的约束,有效提高系统的频带利用率,提出了基于频-时域的非正弦波通信系统设计方法。采用从频域出发再到时域波形设计的通信系统设计思想,通过构建频域特性函数,反向设计时域脉冲波形;经时域正交脉冲组构建、非正弦时域正交调制,实现了信息的无载波传输。理论分析及仿真结果表明：该方法可使已调信号具有较好的能量聚集性,无需滤波而直接送往信道传输,可有效减少对其它频段用户产生电磁干扰,且系统的频带利用率可快速接近2 bit/s·Hz-1。     

椭圆球面波脉冲信号快速设计方法

在基于椭圆球面波的非正弦短波通信系统中,椭圆球面波脉冲信号原设计方法存在 计算量大、计算时间长的问题。为了解决此问题,提出了椭圆球面波脉冲信号快速设计方法 。该方法利用基于带通采样的椭圆球面波函数数值解法,求得椭圆球面波函数近似数值解, 椭圆球面波函数在时间轴上向右平移,可得椭圆球面波脉冲信号。理论分析和仿真结果表明 ,快速设计方法能使计算量和计算时间降低2～4个数量级,同时椭圆球面波脉冲信号的时域 、频域和正交性能还能保持与原设计方法相当。     

非正弦短波通信方案及性能分析

为了提高短波通信容量和数据传输速率,缓减短波信道拥挤状况,提出了基于椭圆 球面波的非正弦短波通信方案。该方案利用快速设计方法设计椭圆球面波脉冲信号,利用新 方法构建椭圆球面波时域正交脉冲集,利用基于椭圆球面波的非正弦调制方法调制发送数据 ,利用基于椭圆球面波的非正弦相关解调方法解调发送数据。对基于椭圆球面波的非正弦调 制解调原理进行了推导和分析,对基于椭圆球面波的非正弦调制方法频带利用率和峰均功率 比性能进行了理论分析和仿真。在Watterson短波信道模型的基础上,仿真了基于椭圆球面 波的非正弦相关解调误码率性能。理论分析和仿真结果表明,基于椭圆球面波的非正 弦短波通信方案频带利用率高,可快速接近2 bit/s·Hz-1的理论极限值,频带利用 率、峰均功率比和误码率性能均优于OFDM技术。     

椭圆球面波脉冲产生系统量化误差分析

椭圆球面波函数（PSWF）特性优良,是极具前途的非 正弦函数。由于幅度量化及数模转换器（DAC）输入位数有限,在基于直接数字波形合成的P SWF脉冲产生系 统中,量化误差不可避免。给出该产生系统误差模型,重点针对量化误差问题,从随机信号 分析的角度分析了PSWF脉冲产生系统中影响幅度量化误差大小的主要因素,通过仿真定量分 析了量化误差对所产生PSWF脉冲时域波形、频谱及互相关特性和频域能量聚集性等重要特性 的影响。理论分析和仿真结果表明：产生系统采用高于4倍的过采样率和大于12 bit的量化 即可有效降低量化误差对产生PSWF信号性能的影响。所得结论对工程应用研究具有一定参考 价值。     

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