卫星遥感数据高频谱效率传输模型及效能分析

提出了遥感卫星高频谱效率数据传输模型,根据遥感卫星高速数据传输链路余量预留较大的特点,充分利用自由空间损耗变化和雨衰预留余量,在满足信道误码率要求条件下,通过信道估计以最大数据传输量为目标实时调整卫星编码调制方案,可较大程度解决目前遥感卫星高速数据传输遇到的硬件资源和频率资源瓶颈问题,适用于各类轨道遥感卫星的星地通信和星星通信,具有较好工程应用价值。通过对多类卫星数据传输场景的效能分析,表明其相对传统低频谱效率技术可明显提高数据传输量。     

多用户DCSK系统误码率性能分析

研究了两种多址差分混沌键控(Multiple access differential chaos keying,MA-DCSK)通信系统分别在瑞利以及莱斯多径衰落信道下的误码率(Bit error rate,BER)性能.对比了这两种MA-DCSK系统在加性高斯白噪声(Additive white Gaussian channel,AWGN)信道下的性能.应用中心极限定理,推导出这两种MA-DCSK系统分别在瑞利以及莱斯多径衰落信道下的误码率计算公式.在瑞利以及莱斯衰落信道模型中分别对这两种MA-DCSK系统作了仿真.仿真结果与理论计算结果相符合.     

采用Reed-Solomon码的跳频图样

本文简单讨论了跳频通信系统中对跳频图样的要求及其指标。初步分析了在跳频图样中采用m序列的性能和存在的问题。着重介绍了Reed-Solomon码在跳频通信系统中的应用。分析了(n,b)R-S码的互相关,自相关特性。提出了用(q—1,2)R-S码的子集E′_1来产生跳频图样、并且初步分析了这种码的性能。最后,还讨论了R-S码跳频图样的保密性。     

基于LDPC码的差分空时编码调制的联合优化

提出一种新的结合低密度校验码（LDPC）和差分空时调制（DSTM）的联合编码调制方案。该方案利用非正则LDPC码中不同度的信息节点具有不同纠错能力的特性,用一个分量码取代传统多级编码（MLC）方案中多个分量码,并通过特定的映射法则,使得系统可以同样逼近联合编码调制的信道容量,并具有更低的编译码复杂度。在分析和阐述了离散概率密度演化理论和多维线性空间极值问题的基础上,给出了适合于该方案的非正则LDPC码的搜索算法和搜索结果。同时仿真比较了不同星座和不同空时编码的选择对系统性能的影响。在准静态MIMO衰落信道下仿真结果表明．该方案能显著提高系统性能。     

有记忆编码信道差错序列的产生与链接编码系统的计算机模拟

本文提出了若干典型编码信道差错序列的快速产生方法,使差错控制系统的计算机模拟大为简化。作为差错控制系统计算机模拟的实例,还对十分重要的链接编码系统的模拟及其结果进行了讨论。     

稀疏生成矩阵的低编码复杂度非正规LDPC码性能

提出了一种新的基于稀疏生成矩阵的高性能非正规LDPC码的构造方法，并研究了其性能。与传统的由校验矩阵定义的LDPC码相比，在相同的译码复杂度前提下，非正规LDPC码的编码复杂度更低。模拟结果显示，在加性高斯白噪声信道下，非正规LDPC码的性能要显著优于传统LDPC码。     

双重迭代置信传播空时编码调制及其在准静态MIMO衰落信道下的性能

提出一种结合低密度校验码和空时分组码的置信传播编码调制方案，并对其在准静态MIMO衰落信道下成对差错概率及最优星座选择进行了分析，并给出了相应的参考设计准则。为防止过多错误反馈造成译码失效，提出采用内、外双重迭代方式提高系统的鲁棒性。同时．由于该方案LDPC(Low—density parity—check)码校验矩阵作为迭代终止判决准则，使得迭代算法的平均复杂度降低。     

改进的部分并行干扰抵消多用户检测

给出了一种用于部分并行干扰抵消多用户检测新的判决函数：WSGN判决函数。根据较好的多用户干扰估计能提高误码率性能这一原理，本文推导出这种新函数。它考虑了门限的作用，使得不当门限对其性能的负面影响小于其他判决函数。在瑞利衰落信道中分析了使用这种判决函数的部分并行干扰抵消检测方法的误码率性能。结果表明，这种新的检测方法误码率性能可以收敛到单用户检测；并且性能优于一般匹配滤波器检测方法和其他部分并行干扰抵消检测方法。此外其计算复杂度没有显著增加，可以用于实际的CDMA通信系统。     

ReLMS——一种基于剩余误差的变步长LMS算法的研究

自适应均衡是现代通信中广泛采用的消除码间干扰的一种方法。为了适应高速数据传输的要求,达到在非线性畸变信道上较好的抗噪声性能,可采用非线性自适应均衡器—判决反馈均衡器Decision Feedback Equalizer(DFE)。针对在水声通信中广泛应用的均衡算法—最小均方Least Mean Square(LMS)算法—在固定步长下存在收敛速度与剩余误差的矛盾缺陷,提出了一种基于剩余误差的变步长最小均方算法,简称Re LMS算法,并将该算法与其他变步长算法进行了仿真比较实验。验证结果表明,Re LMS算法无论是在收敛性能还是在均衡效果上都优于另两种算法,实现了在不增加算法复杂度的同时,改善收敛性能,克服收敛速度与剩余误差的矛盾缺陷,并最终实现有效的、可靠的水声通信。     

AWGN信道中二维扩展频谱系统的误码率分析

首先对时域、频域二维扩展频谱系统作了简要介绍，与传统的DS-CDMA系统相比，其主要区别是将经时域扩频后的信号复制成多个并行分支，在频域用一组正交的扩频码进行第二次扩频。该系统能更有效地利用传输带宽．实现频率分集，并且由于是二维扩频，所以该系统有更强的多址能力。然后，本文对多载波二维码分多址系统的接收机和发射机进行了较为详细的数学分析，给出了二维扩展频谱系统的工作原理，并且在假设系统完全同步的情况下，推导出了在加性白高斯噪声(AWGN)信道中二维扩展频谱系统的误码率表达式，并给出了相应的误码率特性曲线。     

误码条件下非对称Turbo码编码参数分析方法

针对Turbo码编码参数识别分析问题,研究非对称Turbo码编码参数的容错分析方法。通过求含错码校验解矩阵识别出Turbo码第一分量编码器编码参数,利用交织帧内信息码字和第二分量编码器校验码字之间的约束关系识别出第二分量编码器编码参数。在恢复出Turbo码交织序列的基础上,采用表决算法恢复出交织映射关系,实现了非对称Turbo码的盲识别。仿真实验表明该方法可以对含误码的非对称Turbo码进行有效的识别。     

基于UAT数据链的RS算法研究

本文根据UAT数据链的通信原理,分析了RS算法在UAT数据链中的关键作用。根据UAT数据链的RS算法类型,估算RS算法在UAT数据链中的纠错能力,并通过Matlab仿真了RS算法和信道误码率之间的关系,给出了UAT数据链中长报文和短报文的RS算法的误字率的仿真和分析,为UAT数据链的设计和使用提供了理论依据。     

具有码间串扰的接收机的性能分析

应用网格编码调幅（ＴＣ－ＡＭ）分析ＢＰＳＫ和π／４－ＱＰＳＫ调制下接收机的码间串扰特性。通过计算ＴＣ－ＡＭ的修正生成函数和重量轮廓函数，得出了两种调制在最大似然译码意义下的比特误码率，并给出了π／４－ＱＰＳＫ调制下的数值结果。     

双PN码DS/MSK扩频系统的有效重要抽样仿真方法

为了提高仿真速度,本文在双PN码DS/MSK扩频通信系统误码率估算中,成功地采用了有效重要抽样仿真方法,并把仿真与优化技术结合,解决了一类最佳偏置分布函数不易解析求出的重要抽样问题。仿真结果表明,有效重要抽样方法与普通Monte-Carlo方法相比,计算量可减少10~4倍左右。     

一种无人机协同通信系统中继转发协议研究

将无人机作为通信中继来辅助完成超视距信息交互,当通信双方进行信息交互时,采用两路中继模型,针对不同信道状态下的转发协议调度问题,提出了自适应解调转发(Adaptive Demodulation-Forward,ADMF)协议和混合型转发协议.将直接解调转发(Demodulation-Forward,DMF)协议和差分D...     

分组差错控制在系统删除信道上的性能与优化

软判决译码是提高差错控制系统性能的一种有效方法,但软判决译码器比二元译码器需要更复杂的硬件和更多的时间。当解调器的输出量化为三个电平时,可以使用同时纠正错误和删除的译码器,该译码器和二元译码器的复杂性差不多。本文采用二元PSK调制和相干解调,用限距离的分组译码器进行前向错误纠正。假设信道是加性高斯白噪声信道,具有功率谱密度No,本文导出了系统误字率的计算公式。借助于最优化算法,详细地研究了系统的最佳设计问题。以Golay码和BCH码为例,对系统的性能进行了大量的计算,并给出了系统的最佳设计曲线。     

基于SOVA的并行级联空时格码的译码算法

并行级联空时格码调制(Turbo—STCM)将并行迭代译码结构(Turbo)应用于空时编码，可以极大地提高空时格码的编码增益。本基于一种改进的(Soft—output Viterbi a1gorithm，SOVA)译码算法，提出了针对Turbo—STCM的并行迭代译码方案。仿真结果表明，在保持分集增益的前提下，Turbo—STCM和原始的空时格码调制相比，编码增益有了极大的提高．同时采用该SOVA算法译码复杂度低，速度快，更利于实际系统的开发实现．     

一种速率匹配的准循环LDPC码的编码构造方法

提出了一种新颖的速率匹配的准循环低密度校验码(Low density parity check,LDPC)的编码方法,该方法采用渐进添边(Progressive edge-growth,PEG)算法为工具,综合运用有限几何构造法和搜索方法选取子矩阵的偏移量进行优化,构造LDPC码字,使其生成的校验矩阵具有最短环周期最大化以及短环尽可能少的特点。通过这种方式构造出来的LDPC码,可以实现从1/3~5/6的码率,达到了速率匹配的目的。通过计算机仿真证明,此方法构造的LDPC码字具有良好的误码率和误帧率的性能,并能有效消除LDPC码的"差错地板"现象。并且这种编码方法简单,可节省存储空间,减少编、译码的复杂度。     

一种STBC-OFDM系统中的盲和半盲信道估计

针对尾部补零(Zero padd ing,ZP)的空时分组编码正交频分复用(Space-tim e b lock cod ing orthogona l fre-quency d iv is ion m u ltip lex ing,STBC-OFDM)系统,提出了一种基于子空间分解的信道估计算法。首先利用STBC的编码结构和OFDM信号中由ZP和虚载波(V irtua l carrier,VC)引入的冗余,推导了该算法的盲估计形式,然后对其可辨识性进行了理论分析,证明了该盲方法可以在一个标量因子模糊度的意义上辨识出多个信道的冲激响应。通过结合使用导频信息形成半盲算法,可以消除模糊度。仿真结果表明,该算法的信道估计准确度较高,可以有效地跟踪衰落信道,在低信噪比时性能良好。     

多径信道中多用户检测和DOA估计联合处理方法

提出了一种基于三线性模型的多径信道中多用户检测和波达方向(Directionofarrival,DOA)估计联合处理方法。对阵列接收到的信号分析表明,阵列接收信号具有三线性模型特征。在分析单径信道中的三线性模型的基础上,研究了多径信道中阵列接收信号三线性模型,提出了一种改进的三线性交替最小二乘(Improvedtrilinearalternatingleastsquare,ITALS)算法,它可对多用户检测和DOA估计进行联合处理。该算法利用方向矩阵的Vandermonde特征、基于最小二乘法对方向矩阵进行重构和DOA估计。仿真结果说明,该方法具有较好的误码率性能、较快的收敛性能和精确的DOA估计性能。当DOA靠近90°时,DOA估计性能下降。