多小区系统中基于信漏噪比最大化的分布式协作预编码

为了能够减少多小区基站协作时的回传开销和预编码复杂度,研究了基 于信漏噪比（SLNR）最大化准则的协作多小区传输 分布式预编码算法。多个小区协作传输数据,仅仅需要局部的信道状态信息和用户的数据信 息,减少了无线回传开销,得到基站协作带来的性能提高。仿真表明,与协作多小区传输的 迫零（ZF）算法和协作单小区传输的SLNR算法相比,协作多小区传输SLNR 预编码在开销和性能之间取得了良好的折衷。     

大规模MIMO系统中基于CNN的延迟CSI反馈改进算法

在大规模多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）系统中,基站根据用户反馈的信道状态信息进行自适应编码调制以提高频谱效率,因此需要将用户侧估计到的信道状态信息反馈到基站。由于反馈过程存在的延迟会降低系统性能,因此在考虑延迟的情况下,对基于深度学习的信道状态信息自编码器CsiNet进行改进,使用下行信道的延迟状态信息作为信道状态信息自编码器的期望输出信号来对自编码器进行训练,减少了反馈延迟误差的影响。仿真结果表明,在延迟为1时隙时,所提方案的归一化均方误差(Normalized Mean Square Error,NMSE)仅为自回归-主成分分析方案、基于压缩感知的方案和基于卷积神经网络的CsiNet方案的1/8~1/7,并且随着时隙增加,NMSE性能提升越明显。     

基于博弈论的多基站协作波束成形

为抑制小区间干扰,提出了一种基于博弈论的多基站协作波束成形算法,并将该算法应用于多基站协作通信系统模型。该算法是在已知其他小区策略选择的情况下,最大化自身利益的迭代算法。在此基础上研究了将最大化用户速率问题转化为效用函数优化问题进行求解,然后证明其纳什均衡的存在性和唯一性,最后给出求解纳什均衡的步骤。仿真结果表明,相对于非协作算法,所提算法在期望用户方向上保持较高的增益,同时有效地零陷干扰用户,达到抑制小区间干扰的目的,并且具有很好的收敛性。     

双极化天线MIMO系统中预编码的研究

预编码技术就是在发射端利用信道状态信息对发送符号进行预处理以达到提高系统容量和无线通信的数据传输速率的信号处理技术。在双极化天线MIMO系统中,由于其信道的特征矩阵非常复杂,利用其信道状态信息获取预编码向量的处理计算量较大。本文利用双极化多天线信道特征矩阵的特性,证明其对信道的特征矩阵的处理可以近似转化为对一个i．i．d．矩阵和一个类三角阵的处理,在保证系统的性能不受太大影响的前提下,降低了计算预编码向量的复杂度。     

两跳MIMO中继系统通信性能分析的研究进展

描述了两跳MIMO（Multiple-input and Multiple-output）中继系统模型,概述了中继通用 的转发策略以及系统性能分析常涉及到的信道模型和信源发射方案,详细介绍了两跳MIMO 中继系统通信性能分析国内外的研究进展,通过一个具体的例子比较了不同发射策略系统的 性能,最后探讨和展望了两跳MIMO中继系统下一步的研究方向。MIMO中继系统的性能分析为 MIMO中继系统的工程应用提供了有价值的理论参考。     

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。     

一种新的最小均方误差线性合并算法

针对未编码的多输入多输出系统,将基于训练序列的最小均方误差(MMSE)信道估计算法与最优线性无偏估计结构(BLUE)相结合对已估计的信道参数进行估计.仿真结果表明,使用线性合并的MMSE算法比传统的MMSE算法具有较小的参数估计误差,比使用线性合并的LS算法性能更好.     

NLOS环境下移动台位置与速率估计

NLOS (Non-line of Sight)误差是定位中的主要误差来源,直接影响了定位的精度 。在MIMO（Multiple Input Multiple Output）系统中,基于NLOS信道模型的定位方法成为 解决NLOS定位误差问题的利器。基于此提出一种新颖的几何方法,仅采用两条NLOS路径就可 计算MS(Mobile Station)的位置,并且只需要利用单个基站便可完成MS的定位,克服了基站 数目过少无法准确定位MS的缺陷。在此基础上,还给出了最小二乘与最大似然算法利用多条 NLOS路径来改善定位精度的方法,并利用它对NLOS环境下运动的MS进行定位跟踪。理论分析 和仿真结 果都证明该定位方法在NLOS环境中对MS定位的有效性与精确度。     

4G移动通信系统中协作通信的安全缺陷分析

4G移动通信系统引入的协作通信技术在提高系统性能的同时也带来了新的安全隐患。从挖掘协议安全缺陷出发,通过分析4G系统的安全协议和机制,讨论了系统中存在的安全缺陷,总结了可能遭受的攻击方式,并以此为基础给出了一种规避针对4G系统协作通信攻击的身份认证机制,该机制能够有效改善4G移动通信系统协作环境下的安全性。     

利用有向图实现多用户下行多天线系统的用户选择

在多用户下行多天线系统中,基站可利用信道状态信息将独立的数据流同时发送到 多个用户以得到更高的信道容量。由于在实际系统中基站很难实时得到各用户的完全信道状 态信息,可以基于有限的信道反馈量进行用户选择来提高系统的和速率。提出了一种部分信 道状态信息下利用有向图实现多用户下行多天线系统用户选择的算法。该算法将用户选择的 问题变成了在有向图中寻找闭合环的问题,可以大幅度降低用户选择的复杂度;克服了常 规的随机波束成形算法只有在用户数非常多的时候才能有效工作的弱点,在用户数少或中等 的时候能得到比其更好的性能。因此该算法更适合在实际系统中应用。     

双向多中继协同通信系统的性能分析

针对频率非选择性瑞利衰落信道,研究了双向多中继协同通信模型的系统性能。首先,基于模型的信号传输过程分析了系统的信道容量;然后,根据接收信噪比的累积分布函数推导了系统中断概率的闭合上界表达式;进一步在MPSK调制方式下,通过计算在高信噪比条件下的矩母函数,推导了平均误码率的闭合表达式。仿真结果验证了理论推导的正确性,并且表明双向多中继模型的中断概率和平均误码率两项性能指标都优于双向单中继模型。     

协同通信系统中差分调制在Rayleigh衰落信道中的误码性能分析

根据源-中继-目的节点链路的等效信噪比模型,推导了检测传送和选择检测传送两种 协议下目的节点瞬时信噪比的概率密度函数和特征函数,基于此推导了协同DMPSK调制近似 误符号率的闭合表达式。推导结果不含积分表达式,方便计算,为系统设计和功率分配提供 了理论基础。最后通过仿真验证了推导结果的正确性。     

美军有人直升机与无人机协同技术发展及启示

总结了美军有人直升机与无人机协同的相关项目的发展概况,分析了协同数据链、协同控制系统等装备的基本能力和实现方式,探讨了协同数据链、数据融合、决策辅助等关键技术的发展趋势及启示,以期为我国相关技术发展和装备研究提供一定的参考。     

基于有限域的QC-LDPC码编码协作通信及其联合迭代译码技术

为了提高系统的性能和易于工程实现,提出了基于有限域加群构造的QC-LDPC码,通过特殊的构造方法构造出满秩的QC-LDPC码并将之应用于编码中继协作通信系统的源节点和中继节点处,并由此构成了总体校验矩阵,导出了双层Tanner图,目的节点处采用基于双层Tanner图的联合迭代译码算法。仿真结果表明,误码率为10-5、迭代5次时,理想中继协作通信系统的性能好于非协作和非理想中继协作系统的性能,分别为1.3 dB和1 dB;并且S-D与R-D信道的信噪比相等时,S-R信道信噪比越高,非理想中继协作通信系统的性能越好。     

时变信道下ADF协作车载通信误码率分析

智能车载协作系统中车辆快速移动使得无线通信信道具有时变特性,为有效评估系统的误码性能,给出了符合车载时变信道的一阶自回归（AR1）模型,提出了一种基于AR1模型的自适应解码转发（ADF）协作误码率分析方法。该方法通过AR1模型的多普勒频偏相关系数来刻画时变信道特性,根据中继译码结果自适应选择是否协作转发,提升了智能交通系统的可靠性。此外,利用矩生成函数（MGF）推导出ADF协作下多进制正交幅度调制（M-QAM）信号误码率封闭表达式,并分析了车载移动速度和信道状态信息(CSI)估计精度对误码性能的影响。数值仿真结果表明,车载系统能通过增加CSI估计精度,有效地减少车载快速移动引起的误码平顶值。该方法相对于放大转发（AF）协作通信方式,平均误码性能提高约8.7 dB。