阵列天线波束成形技术在宽带CDMA下行链路中的应用

本文利用自适应天线阵列上行链路信号到达角估计信息,并结合导频辅助下行链路信道矩阵估计值,在前人提出的具有反馈特性的自适应发送阵列原理基础上,提出一种简单可行的宽带CDMA下行链路天线阵列波束成形权重计算方法,并进一步分析了到达角估计误差和信道信息反馈时延对权重计算的影响,最后给出系统误码率性能的计算机仿真结果。     

多用户MIMO-OFDM系统中基于延时信道状态信息的自适应传输方案

为多用户MIMO-OFDM下行链路提出一种结合正交空时分组码与特征波束形成的传输方案,利用接收端反馈的延时信道状态信息进行自适应传输,使系统吞吐量最大.提出了自适应多用户子载波分配准则与相应的比特加载方法.仿真结果表明,该方案能充分利用具有时延的信道状态信息,相比非自适应系统,能有效提高系统吞吐量.还提出一种计算量极低的次最佳非迭代比特加载算法,仿真结果表明该算法引起的系统吞吐量损失很小.     

一种适用于协作多点联合传输的自适应PMI反馈方法

作为下一代无线通信系统的关键技术,协作多点传输能够有效降低相邻小区之间的干扰,提高小区边缘用户的频谱效率。在频分双工系统中,其性能依赖于各基站获取的基于有线反馈的信道状态信息的准确性。然而,所有协作基站都获得相同精确程度的信道状态信息会导致用户终端的反馈开销随着协作基站数线性增长。本文关注于如何在性能增益和反馈开销之间取得折中,提出一种适用于协作多点联合传输的自适应预编码矩阵索引反馈方法。用户终端根据不同协作基站下行链路的信道质量指示的相对大小,自适应的用不同的比特数表示不同强度链路的预编码矩阵索引,即用较多比特数表示具有较高信道质量指示的预编码矩阵索引,反之亦然。仿真结果表明,与传统反馈方案相比,该方法在几乎不牺牲频谱效率的前提下,大幅降低了反馈开销。      

WRAN系统中基于自适应内插的信道估计算法

提出了一种基于自适应复系数内插的信道估计算法,改善了无线区域网络（WRAN）系统对抗动态多径时延的能力。WRAN是第一个采用认知无线电技术改善频谱效率的宽带接入标准,系统在下行链路中采用了正交频分复用（OFDM）调制技术,而信道估计技术对于采用相干解调的OFDM系统十分重要。传统的OFDM信道频域响应（CFR）估计算法通常采用实系数频域内插的方式,在对抗WRAN系统长多径时延信道时,不能有效地工作。该文在研究实系数FIR内插变换域响应的基础上,提出了一种复系数内插算法。为了同时适用于短时延信道,提出了一种低复杂度、自适应匹配信道最大多径时延的算法。通过仿真,验证了该算法能够对抗更大的多径时延,提高信道估计的精度,改善系统误码性能。      

存在反馈周期和反馈时延的自适应调制MIMO系统

该文研究了反馈信道信息存在的反馈周期和时延对自适应调制MIMO系统的影响,分析了基于奇异值分解的等效并行衰落信道特性,并且给出了接收机的检测方法和一种简化的检测顺序。研究表明,等效并行衰落信道在一定的时间间隔内具有较大的相关性;接收机采用迫零和干扰消除方法可明显提高系统性能。     

基于TD-HSDPA系统的新型调度算法

通过对TD-HSDPA (TD-SCDMA高速下行分组接入技术)中关键技术的分析,研究了CQI(信道质量信息)的反馈时延对系统性能的影响,分析了信令开销与反馈准确性之间的联系;同时提出了一种基于TD-HSDPA系统的新型调度算法,此算法通过对调度流程和优先级计算方式的改进,能够有效地避免CQI反馈时延对于Node B(基站)快速调度器的调度效率和准确性的影响.通过对系统级仿真结果的分析,证明在系统负载持续增加的情况下,新算法能够有效地保证小区吞吐量和分组业务的延时性能.     

TD-HSDPA系统中改进的CQI预测方法

针对TD-HSDPA系统中自适应调制编码的实现过程,综合考虑信噪比与信道质量指示映射的准确性和反馈时延对系统性能的影响,提出了一种能补偿其带来的AMC性能下降的CQI预测方法,并通过MATLAB搭建了TD-HSDPA仿真链路对其进行了仿真验证.该方法在基站端利用上报的CQI历史值进行预测,同时根据接收数据的准确性,在UE端对SNR与CQI的映射表进行调整.仿真结果表明,该方案在中高速移动环境下能带来较大的吞吐量增益.     

一种高能效低时延的LLN路由修复算法

由于低功耗有损网络(LLN)中无线链路的不稳定性和有损性,外部环境的干扰极易导致网络出现故障,从而严重影响网络性能,而LLN网络中现有路由修复算法存在控制开销冗余和修复时延较大等问题。为此,提出了一种高能效低时延的LLN路由修复算法(EELDR-RPL)。该算法通过采用“零额外控制开销通告链路故障及邻居节点信息”机制,使得链路故障节点的子节点能够及时获知链路故障以及链路故障节点的邻居情况;通过采用“自适应调整节点网络深度值”机制,使得链路故障节点能够快速地重新接入网络;通过采用“链路故障节点子节点自适应切换”机制,能够达到优化网络拓扑的目的。仿真结果表明,与现有路由修复算法相比,EELDR-RPL算法能够有效地降低路由修复时延和减少控制开销。     

基于HARQ的水声信道链路自适应技术

水声信道的多径扩展严重、环境噪声高、带宽受限、传输时延大等特点,极大地制约了水声通信系统的可靠性和有效性.链路自适应（LA）和混合自动重传（HARQ）常用来改善无线链路的可靠性和有效性,但是它们在水声环境中的性能与影响尚不明确.因此,文中主要研究水声信道中链路自适应和混合自动重传的联合优化.首先分析水声信道中不同的调制编码方式（MCS）的误码率性能.然后通过联合研究LA和HARQ技术在水声信道中的性能,文中提出一种适用于水声信道的联合LA和HARQ技术.     

一种部分信道响应环境中的多用户MIMO-OFDM自适应子载波分配优化算法

该文提出一种在部分信道响应环境中利用各个用户的信道反馈信息自适应调整多用户子载波分配的优化算法,该算法考虑到实际环境中反馈信息延迟和误差引起的部分信道响应情况,结合各用户的反馈信道信息和动态子载波组分配技术,可实现有效降低自适应子载波分配运算量同时又不明显弱化系统性能的目的。仿真结果表明,该算法可改善部分信道响应带来的负面影响,同时也使子载波分配算法获得较大的简化。     

基于蚁群算法的无线传感器网络数据聚合路由算法

传感器网络为减少冗余数据的传输耗能。降低延迟,需要在路由过程中采用数据聚合技术。文中采用定向传输方式,在消息路由机制基础上提出了一种基于蚁群算法的数据聚合路由算法。该算法主要思想在于将节点能耗、传输距离与聚合收益3方面作为启发因子,通过一组称为“蚂蚁”的人工代理寻找到达汇聚节点的最优路径。该算法利用蚁群算法的正反馈效应来达到数据汇集的目的,不需要网络节点维护全局信息,因此是一种实现数据聚合在能量与时延上折中的分布式路由算法。理论分析和仿真结果说明了新算法的有效性。     

UWB定位中的自适应时间延迟估计算法

研究了时延估计算法在超宽带(Ultra Wide Band)定位中的应用,其广义相关自适应时间延迟估计算法的收敛速度慢,在低信噪比条件下时间延迟估计精度较低。针对低信噪比条件下的收敛特性,提出一种最大似然加权的广义相关自适应时间延迟估计算法,并进一步提出了改进的基于最大似然(Maximum Likelihood)加权函数的广义互相关时延估计算法。改进的算法采用加窗法和自适应时变干扰删除滤波法,弥补了原算法计算量大及无法消除时变信号干扰的不足。仿真结果表明,改进的算法计算复杂度明显降低,能够有效地消除其他信号干扰,具有较高的时延估计精度和鲁棒性。     

低SNR下基于LDPC译码的迭代SNR估计

针对低信噪比（≤0dB）下SNR估计的难题,提出了基于低密度奇偶校验码（LDPC）译码辅助的迭代SNR估计算法。该算法先采用期望最大（EM）原理及LDPC译码软信息实现SNR粗估计,再以不同SNR下LDPC软信息硬判结果满足校验矩阵约束程度的差异为判决依据,实现基于判决反馈的SNR精估计。仿真表明,该算法能以相对较小的计算复杂度,使LDPC编码系统在低SNR下获得了较高精度的SNR估计。     

一种适用于宽带无线城域网实时业务的分组调度算法

对宽带无线城域网（WMAN）而言,分组调度算法是保证用户服务质量（QoS）、平衡用户间公平性的关键。在研究比例公平调度算法（PF）算法与修正的最大加权时延优先算法（M-LWDF）的基础上,一种新的适用于宽带无线城域网实时业务的分组调度算法被提出,此算法引入了新的衡量服务队列负载的信息,能够实时地更新状态参数,提高了系统性能。仿真结果表明,此算法在保证系统吞吐量的同时,比M-LWDF算法具有更好的时延特性和公平性。     

一种改进的波束形成算法

论文分析研究了最陡下降恒模算法（SDCMA）在波束形成应用中收敛稳定性好和最小二乘恒模算法（LSCMA）收敛速度快的特点,将两种算法以新的方式相结合,吸收二者的优点,提出了一种基于预解扩判决反馈盲波束形成组合算法（SD—LSCMA）。通过和传统算法在相同环境下进行MATLAB仿真比较,结果表明,文中提出的算法具有更好的抗强多址干扰性能。     

基于最小方差无偏估计的目标定位算法研究

广义互相关时延估计方法（GCC）由于具有计算简单和易于实现的特点,因此在实际的被动声源定位系统中得到了广泛应用。随后出现了不同加权函数的GCC定位算法,但是在不同环境中各个加权函数的选择不同,时延估计误差不同。提出了基于最小方差无偏估计（MVU）的时延估计算法,对多种加权函数下的时延估计建立数学模型,然后用最小方差估计出最优的时延估计值。仿真实验表明,这种方法使估计精度明显提高。     

快时变OFDM系统中非采样间隔信道的信道估计

摘要：在快时变环境下的OFDM（orthogonal frequency division multiplexing,正交频分复用）系统中,针对非采样间隔信道CIR（channel impulse response,信道冲击响应）能量泄漏和ICI（inter-carrier interference,子载波间干扰）的问题,提出了一种基于分数抽头信道近似的复指数基扩展联合反馈离散傅里叶变换信道估计算法。该算法首先根据基于分数抽头信道近似的复指数基扩展模型计算信道参数,再根据该信道参数计算出快时变环境下OFDM系统的ICI系数,然后将初次消除ICI的信号作为反馈进行离散傅里叶变换,进一步消除噪声和ICI。该算法在一定程度上抑制了CIR能量泄漏,消除了ICI和噪声,有效地近似了实际信道。仿真结果表明,该算法在误比特率和信道均方误差方面均有明显提高。     

802.11ax系统中基于传输延迟的多用户调度与资源分配算法

IEEE 802.11ax系统中站点(Station,STA)数量众多和潜在的高数据包冲突率导致无线局域网通信效率显著降低,本文针对上行多用户传输中的无效帧填充问题,以每轮传输中用户组的传输延迟为优化目标,提出一种多用户调度和资源分配算法.基于OFDMA上行调度接入中动态传输时间的帧交互方案,接入点(Access Po...     

基于单图像局部置乱和动态反馈扩散的混沌图像加密算法

提出一种基于单图像局部置乱和动态反馈的混沌图像加密算法。首先,提出一种单图像局部置乱算法。其次,在扩散阶段,采用一种基于动态反馈的扩散策略来改变置乱后图像中的像素值,通过动态反馈来改善图像的加密效果。最后,实验结果表明,与3种经典的算法相比,提出的算法大大缩短了加密时间;并且只通过一次加密,其像素变化率和归一化平均变化强度值都可接近99.6%和33.4%,进一步证明了提出的算法具有良好的抵抗差分攻击的能力。     

Turbo均衡在Non-CP SC-FDE系统中的应用

针对无循环前缀的单载波频域均衡(Non-CP SC-FDE)系统中的符号间干扰(ISI),提出了一种Turbo均衡与循环重构联合迭代算法。通过循环重构技术消除ISI,并采用频域均衡频域判决反馈(FDE-FDDF)方式,将Turbo均衡算法与循环重构算法结合在一起进行迭代。仿真结果表明,Non-CP SC-FDE系统使用该算法能实现与传统有CP系统近似的误码性能,在大幅提高传输效率的同时能够有效消除多径干扰。