基于判决反馈的CPFSK信号非相干多符号检测算法

针对传统多符号检测算法存在的计算复杂度高、工程实现难度大等问题,提出了基于判决反馈思想的改进算法。该算法利用已判决的码元信息,对观测长度内所有可能发送波形进行筛选,从而减少码元判决时所需的相关器数量,降低算法的检测复杂性。在低信噪比和高信噪比2种情况下推导出改进算法误码性能的联合上边界,并基于网格最小欧氏距离求得其性能下边界,明确界定了改进算法的误码性能。理论分析和仿真结果都表明,与传统算法相比,在不损失检测性能的前提下,改进算法的复杂度随着反馈码元个数的增加呈负指数幂减少。     

初始判决指导下的DS/CDMA最大似然检测算法

本文首先给出了多径异步多用户ＤＳ／ＣＤＭＡ系统的一种数学模型，得出了恒参信道下最大似然检测（ＭＬＳＥ）算法的一种新的表示形式。然后作者具体分析了以ＲＡＫＥ接收机作为衰落信道的匹配滤波器时，最大似然检测器的算法设计问题。分析指出，在多径环境下ＭＬＳＥ算法的复杂度和计算量与多径时延的分布有关，如果用户时延扩散在一个信息码元之内，算法复杂度和恒参信道下相同，而其实现可以用状态数可变的Ｖｉｔｅｒｂｉ算法来实现。最后，本文用传统判决方法得出的初始判决信息缩减Ｖｉｔｅｒｂｉ算法的搜索空间，在保证一定性能的前提下，算法的计算复杂度大大降低。     

综合信道估计和卷积码的CDMA同频干扰消除技术

本文提出了一种多级ＣＤＭＡ同频干扰消除算法。算法采用周期性插入书籍码元的方法对反向信道特性进行精确的估计,使得的在反向信道上实现导频符号辅助的相干解调。算法采用Ｖｉｔｒｅｂｉ译码器的输出作为第一级判决结果重建干扰信号而不是常规的解扩以后重建干扰信号,由于综合信道估计和卷积编码提高了干扰信号重建的准确度,从而采用干扰消除技术后剩余干扰大幅度下降,系统时处并没有显著增加。数值结果表明综合信道估计和卷积     

一种新的解调译码方案

提出了一种多码元差分检测与软判决译码相结合的解调译码方案。该方案利用差分编码后载波相位之间的相关性,将多阶差分的联合信息用于Viterbi算法,从而实现了多码元检测与Viterbi软判决译码的结合。对该方案进行了计算机仿真,仿真结果表明,在误比特率为10~(-4)时,在AWGN信道中相对于传统的差分检测结合软判决译码,性能提高约1．6dB,在Rician衰落信道中性能同样有明显改善。该方案实现简单。对于功率受限的卫星通信系统,具有重要意义。     

带判决反馈的GMSK差分解调算法研究与实现

在超短波电台通信中,由于GMSK调制算法前后码元之间的相关性,码元之间存在码间串扰,传统的GMSK1比特差分解调算法性能不够理想。在分析GMSK信号特性的基础上,提出一种带判决反馈的1比特差分检测算法。在对两种解调算法进行研究比较后对其进行了仿真,仿真结果表明带判决反馈的1比特差分检测算法在满足解调性能时获得了3 dB的解调增益。最后使用VHDL语言在FPGA芯片中实现了该算法,并已成功用于超短波电台通信系统中。     

Gram—Schmidt正交化算法在简化CDMA多用户检测算法中的应用

本文介绍了Ｇｒａｍ－Ｓｃｈｍｉｄｔ正交化算法在ＣＤＭＡ判决反馈多用户检测器中的应用。新的多用户判决反馈检测算法基于对ＣＤＭＡ扩频序列族采用Ｇｒａｍ－Ｓｃｈｍｉｄｔ正交化算法得到的一组正交归一化序列。引入了Ｇｒａｍ－Ｓｃｈｍｉｄｔ正交化算法得到的系统性能与原系统完全相同,但大大简化了检测器的结构。     

CDMA移动通信中的判决反馈多用户信号检测器

本文推导了一种具有线性计算复杂度的同步ＤＳ—ＣＤＭＡ系统多用户检测算法，由此形成的判决反馈检测器在性能上优于解相关检测器，与两级多用户检测器的性能相当，而实现起来则更为简单。数值结果表明，当接收到的干扰信号能量比有用信号能量高４ｄＢ以上时，判决反馈检测器的性能将接近单用户系统的性能，因而该检测器可有效地克服ＣＤＭＡ移动通信中的远近影响。     

基于非参量累积和的合作频谱感知

针对认知无线电网络中频谱感知的检测时延降低问题,提出了基于非参量累积和的合作频谱感知算法。本地认知用户预处理频谱观测数据,获得观测数据相对于信念值的正向漂移和负向漂移。为了缩短检测延迟,认知用户只将数据的正向漂移同步传输至融合中心。融合中心融合正向漂移得到判决信息,采用非参量累积和算法依时间序列顺序累加判决信息,判断主用户是否正在使用授权频段。为了解决不传输负向漂移引起的虚警问题,改进算法提出融合中心可以保留首次判决,经过等待时间间隔后再作出最终判决。相对于传统的软融合算法,改进融合规则的合作频谱感知算法具有较低的检测延迟。     

一种高精度的扩频同步方法

针对直接序列扩频(DS)系统,提出相关峰判决反馈叠加同步法,在传统滑动相关同步法的基础上,将滑动相关器得到的相关序列根据粗同步后码元判决结果叠加处理,可以将精同步点处信噪比提高很多,从而能够准确找到精同步点的位置.     

一种组合式多用户信号检测器

本文通过软判决和判决反馈技术将两种线性多用户信号检测器－解相关信号检测器和传统多用户信号检测器有机地结合到一起，构造了一种组合式多用户信号检测器。仿真结果表明：它的性能优于解相关信号检测器和传统多用户信号检测器。它的运算复杂度与用户数仍成线性关系。     

压缩ICI的延迟分集算法

针对在正交频分复用(OFDM)系统中,时变信道引起符号内子载波间传输的数据出现ICI,引起系统性能下降[1]。提出在时域延迟分集即循环延迟发送、分集接收的算法来压缩子载波间干扰(ICI)。其思想是:将OFDM符号时域循环延迟,再以正常的发送方式发送这些符号,经空中信道后,这些经历不同衰落,在接收端通过分集接收能压缩ICI,增强系统性能。通过性能分析和仿真表明,时域自干扰删除(TDSIC-OFDM)系统和其他系统如PCC-OFDM系统相比,能有效对抗时变信道,并且能获得极大的系统性能增益。     

A maximum likelihood digital receiver using coordinate ascent andthe discrete wavelet transform

In this paper, a maximum likelihood (ML) method is presented for joint estimation of amplitude, phase, time delay, and data symbols in a single-user direct-sequence spread-spectrum communication system. Since maximization of the likelihood function is analytically intractable, a novel coordinate ascent algorithm is used to obtain sequential updates of the data symbols and all unknown nuisance parameters. The novelty of the algorithm is due to the use of a multiresolution expansion of the received signal and the use of polynomial rooting in the complex plane in place of a line search over the signal delay parameter. The multiresolution structure of the algorithm is exploited to reduce sensitivity to impulsive noise via wavelet thresholding. Computer simulations of the single-user system show that the algorithm has fast convergence, and comparison with theoretical lower bounds establishes that the algorithm achieves nearly optimal error performance     

多径信道下TD-LTE系统中定时同步算法的研究

多径传播是无线信道所固有的特性,信道时延的存在将会导致符号间干扰(ISI),严重影响接收端信号的解调.本文重点研究了多径信道下TD-LTE系统中的定时同步模块,并对基于循环前缀(CP)的能量差分算法加以改进,联合主同步信号(PSS)精确估计定时同步位置.仿真结果表明,该算法在多径衰落信道下能获得较好的定时同步性能,即使在信道时延较大的情况下也能够稳定地工作.     

DSL系统时域均衡训练中一种新的时延优化算法

在数字用户线(DSL)系统中,每个符号在进行传输时要加入循环前缀(CP)以消除符号间干扰。理论上,CP的长度等于信道冲激响应的记忆长度,较长的CP大大降低了DSL系统的数据传输效率。为了避免使用较长CP,通常在接收端采用时域均衡缩短信道冲激响应长度。但是,信道冲激响应最优缩短算法的复杂度很高,为此,提出了一种实用的时延优化算法,该算法将信道的冲激响应与矩形序列进行卷积,用得到的序列进行时延估计,使得算法的复杂度大幅下降,满足了系统的实时性要求,并且缩短信噪比的损失很小。     

FBMC-OQAM系统定时同步改进算法

针对具有偏移正交幅度调制的滤波器组多载波（Filter Bank Multicarrier with Offset Quadrature Amplitude Modulation,FBMC-OQAM）系统中目前存在的定时同步算法问题,提出了一种改进的定时同步算法。该算法利用两个特殊设计的符号,将其连续通过FBMC-OQAM系统后在时域形成共轭对称特性的信号。与现有的算法相比,该算法增加了计算相关序列的长度,但减少了训练符号,还去除了高旁瓣带来的干扰。理论分析与仿真结果表明,改进算法具有更好的定时同步性能。     

分布式独特码TDMA信号的检测和频率估计

针对一类新型分布式独特码结构的TDMA信号，本文提出了基于这种新型结构下的独特码辅助的突发检测和频率估计算法，算法主要通过采用延时共轭相乘的方式，消除了频偏对检测性能的影响，并且频率估计具有较低的复杂度。本文同时从实际信号情况考虑，对目前主流的2个符号间隔插入的独特码结构提出了具体的应用建议，提高算法在具体应用背景下的检测性能和估计精度。本文重点分析了信噪比、频偏、独特码长度以及分布结构对算法性能的影响，并对不同条件下进行了仿真实验。仿真结果表明，算法能够实现对较大频偏TDMA信号的高精度突发检测和频率的快速粗估计校正。      

红外目标模拟器CIG系统延时误差分析及补偿

研究红外成像制导半实物仿真系统目标模拟器延时误差对制导控制系统仿真的结果置信度影响问题,针对目标红外特性模拟要求,分析了目标模拟器的误差影响因素,提出了误差补偿算法。首先基于红外目标模拟原理,分析了影响仿真精度的主要误差源;然后根据红外CIG延时误差产生机理,分析了延时误差对几何分辨率、角度分辨率、动目标横向位置、动目标径向位置的影响;最后推导了红外CIG系统延时误差补偿算法。仿真结果和测试结果表明,本文方法有效补偿了红外CIG系统延时误差,提高了仿真结果精度,为红外成像制导武器系统优化设计提供了依据。     

A pseudojoint estimation of time delay and scale factor for M-wave analysis

A pseudojoint estimation of time scale and time delay between an unknown deterministic transient type signal and a reference signal is proposed. The method is based on the separation between the estimations of the two dependent parameters. The time autocorrelation function (TACF) preserves the time scale and is invariant with respect to the time delay between the signals. The time scale factor can, thus, be estimated independently from time delay using the TACFs of the two signals. After estimating the time scale factor, the signal can be scaled by the estimated amount. The time delay is then estimated without bias due to the time scale factor. To obtain high resolution joint estimates, the time scale factor is estimated in the scale domain from the scale transforms of the TACFs of the two signals. The proposed method has low computational cost. Moreover, the results on synthetic signals show good performance of the method with respect to the Cramér-Rao Lower Bound and the joint Maximum Likelihood Estimation. A possible application of the technique to the analysis of electromyogram (EMG) signals detected during electrically elicited contractions is also presented. In a few representative cases, it is shown that the time scale estimate reveals myoelectric manifestations of muscle fatigue and is less affected by M-wave truncation than spectral EMG attributes.     

估值合成的时延对准算法

时延对准问题一直是多天线信号合成系统中的一个重要问题,为了解决在低信噪比条件下时延对准性能差的问题,提出了一种基于估值合成的时延对准算法。该算法以各路信号时延的加权和作为固定参考中心,利用两两时差之间的相关性,对两两时差估计值进行加权合并,有效提高了时延对准性能。并从理论上分析了该算法的性能,理论分析及仿真实验均表明,随着天线数目的增加,算法性能逐渐提高,且在低信噪比条件下提升尤为明显。另外,本文提出算法的时延性能优于基于准合成参考的时延对准算法。      

Modulated Lapped Transform Domain Acoustic Echo Canceller with Double Talk Detector

A complete acoustic echo cancellation system with double talk detection capability is presented in this paper. The proposed system includes a new acoustic echo canceller (AEC) based on the modulated lapped transform (MLT) domain adaptive structure and a robust two-stage double talk detector (DTD) to cope with MLT domain AEC. The proposed AEC achieves better signal decorrelation via orthogonal MLT of size 2N× N rather than N× N square orthogonal transform such as DCT, DFT, etc. Both the input signal and the desired response are modulated lapped transformed in order to reduce the adaptation error between them so that the signal adaptation is purely operated in MLT domain. As a complementary of this, a two-stage DTD is developed to stabilize the operation of the AEC. The proposed DTD has robust algorithm structure and it allows faster switching according to the talker state change.Several simulation results with a synthetic and real speech are presented to demonstrate the performance of the proposed AEC and DTD. The proposed MLT based AEC proven to be very useful for the echo cancellation applications requiring high convergence speed and good echo attenuation. It can achieves faster convergence rate by more than twice over those of traditional DCT based AEC with an additional advantage of 10–15 dB ERLE improvement. On the other hand, a proposed two-stage DTD is shown to react quickly to both the onset and the end of the double-talk with reasonable high accuracy.