AWGN信道仿真数据量研究

研究了蒙特卡罗仿真原理和仿真结果置信度;结合AWGN（加性白高斯噪声）信道特点,甄选出3个合适的参量,即误码个数、置信概率和仿真结果最大相对误差;提出了AWGN信道下仿真数据量选取的一般性结论,即误码个数正比于置信区间上分位点的平方、反比于最大相对误差的平方. 仿真结果验证了所提结论在AWGN信道各种信噪比下均有效;同时对于无线通信或移动通信的时变多径衰落信道,如采用OFDM（正交频分复用）、分集、均衡、交织等技术,能将信道改造为AWGN信道,该结论依然有效.     

改进的OFDM迭代最大似然定时同步方法

针对基于循环前缀的ML定时同步方法和迭代ML算法不适用于多径信道和瑞利衰落信道的问题,提出一种改进算法。进行一次ML算法得到定时估计,作为迭代ML算法的初始值,利用多组数据联合估计来克服多径衰落和瑞利衰落的影响。仿真结果表明,该算法在AWGN信道、多径信道和瑞利衰落信道条件下均能进行有效定时同步。     

多径衰落信道中QPSK信号传输特性的研究

简要介绍了移动无线信道的基本概念、特点、分类及理论知识,并推导了典型的小尺度衰落信道中莱斯分布和瑞利分布的一些特性;另外重点通过自定义Matlab环境下的M文件对无线信道的典型例子,即平坦衰落信道进行了仿真。特别是使用简单的Matlab程序,对莱斯分布的累积分布函数(CDF)和概率密度函数(PDF)进行了仿真估计。最后,对数字调制后的QPSK信号通过莱斯衰落信道时的性能进行了仿真估计,并得到相应的分析结果。     

瑞利信道下的数据分组传输效率

根据GillbertElliott模型对瑞利衰落无线信道进行建模,利用该模型,研究了在无线信道内进行传输的数据分组的传输效率. 相应的研究表明,分组的传输效率与其长度和信道传输条件有关. 利用上述结果推导出了进行数据传输时分组所应设定的最佳帧长,并对推导结果通过仿真进行了验证. 此外,根据上述结论,提出了针对不同业务及信道条件的新的动态帧长调整机制.     

一种新的莱斯衰落信道仿真模型

一种新的确定型瑞利仿真模型是对MEDS仿真模型中的离散多普勒频率进行改进,通过引入仿真次数因子,克服现有衰落信道仿真模型不能同时满足各态历经特性和平稳特性,以及仿真效率低的缺陷,并在此基础上建立一新的莱斯衰落信道仿真模型.经实验仿真分析得出,新的莱斯衰落信道仿真模型的一阶和二阶统计特性与理想参考模型统计特性相吻合.     

正交空时编码连续相位调制系统的信道估计算法

针对准静态瑞利衰落信道中突发模式的正交空时编码连续相位调制（OSTC-CPM）,利用双发多收空时编码连续相位调制系统的波形正交特性,提出了一种基于数据辅助的信道估计算法.接收天线将得到的信号同步地乘上每一发射天线对应的训练序列,然后延迟一码元相加并除以该训练序列能量,估计得到相应的信道衰落系数.理论分析结果表明,该算法的对数估计方差随比特信噪比的增加而线性减小.对不同训练序列长度、过采样倍数和成形滤波器进行仿真,结果表明在准静态瑞利衰落信道中,估计性能与理论分析结果吻合,系统的误比特性能与理想情况相差不到0.2 dB.该算法适合OSTC-CPM系统在准静态衰落信道条件下的信道估计.     

瑞利慢衰落信道下开环与闭环发射分集技术的性能分析

WCDMA标准在下行信道传输中采用了称作STTD的开环发射分集方案和两种反馈模式的闭环发射分集方案.本文对WCDMA中3种发射分集方案在瑞利慢衰落信道下的性能做理论分析,分别给出接收信噪比和误比特率的理论表达式,并以蒙特卡罗仿真加以验证.仿真结果表明,在理想信道估计情况下,闭环发射分集方案的性能优于STTD,三者中闭环发射分集模式二的性能最优.本文得出的结论对WCDMA标准的实际应用具有重要的指导意义.     

多用户联合频谱感知在多种衰落信道中的性能分析

频谱感知是认知无线电技术的关键组成部分。但当认知用户处在严重的衰落和阴影中时,准确感知频谱的难度很大。多用户联合频谱感知是有效解决这一问题的方法之一。文章根据无线通信环境的多样性和复杂性,对联合频谱感知在瑞利、莱斯和Nakagam i衰落信道中性能进行了全面分析。首先,分析了能量检测在普通高斯白噪声信道和3种衰落信道中的检测效果,并给出了便于计算的闭合型表达式;其次,基于实际无线通信环境,在假设认知用户与基站间的报告信道也要受衰落和噪声的干扰而产生误码的条件下,研究了多认知用户之间的联合检测算法,以及它们在不同衰落信道中的检测性能。最后的仿真结果表明,联合频谱感知能有效提高认知网络在衰落环境下的频谱检测能力,在3种衰落环境中,Nakagami、瑞利和莱斯衰落对信号的影响依次从强到弱。并且在实际环境中,当误检概率减小到其下界时,联合感知的结果将失去可靠性。     

QCSK在瑞利慢衰落信道下性能的分析及仿真

正交混沌移相键控系统(QCSK)是通过应用两个正交信号之间的零相关性，使其数据传输率在误码率不变的情况下相对于数字移相键控系统(DCSK)提高一倍。在文献[1]的基础上，研究分析了正交混沌数字键控系统(QCSK)在白高斯噪声环境下的性能，给出了瑞利慢衰落信道下QCSK系统的性能分析，推导出了误码率公式，计算结果说明在瑞利信道中的系统性能。     

变速率调制在宽带瑞利衰落中的性能分析

探讨了宽带移动通信传播环境中,瑞利衰落信道对固定速率的调制的影响,并研究了变速率调制在宽带瑞利衰落信道中的可行性,研究重点为衰落速率和块长对调制的影响以及此种调制的频谱效率,给出了宽带移动通信中应用变速率调制方法的约束条件,并通过大量仿真进行了验证。     

分布式发射天线下BPSK Alamouti方案性能分析

在分布式发射天线系统中,针对圆形小区下基于Alamouti空时分组编码和采用BPSK调制的情况,推导了误比特性能的近似解析表达式.理论推导过程考虑了路径损耗、阴影衰落、单径瑞利衰落和背景噪声的影响.在2发1收、单径瑞利衰落信道、200 m发射天线间距以及8 dB阴影标准差的条件下进行仿真,结果表明,所提方法的数值分析结...     

非理想信道估计和相关Nakagami信道条件下空时发送分集的性能分析

深入分析了非理想信道估计和相关Nakagami衰落2种因素对空时发射分集系统性能的影响.首先在高斯信道估计误差的假设条件下,得出了空时发射分集(STTD)接收信号的信噪比公式.在具有任意衰落相关矩阵的相关Nakagami信道条件下,推导出空时发射分集系统误比特率公式.最后通过蒙特卡罗仿真所得结果与理论误比特率相比较,证明了文中所推导的误比特率公式的正确性.结果表明,当信道估计误差与信道增益之比(EGR)不断增大时,误比特率逐渐出现平台现象.当EGR小于-15 dB时,非理想信道估计带来的误比特率增加非常缓慢.而当分集支路之间的衰落相关系数小于0.4时,衰落相关带来的误比特率增加量不是很严重.文中还讨论了Nakagami信道衰落参数m对系统性能的影响.     

瑞利衰落信道下多输入多输出系统格形码调制性能

新一代高速无线数据传输大多采用MIMO信道传输．使用格形码TCM调制,在瑞利衰落信道下,可改善误码性能,用公式法导出瑞利衰落信道下,MIMO格形码调制系统的误码率性能界限,有利于实际方案的选择．本文采用平均最小自由欧氏距离,得到误比特率的公式表示,通过计算机模拟,在高信噪比情况下,该方法与实际情况非常接近．     

双选择瑞利信道MIMO-OFDM存在信道估计误差分析

双选择性(时域多变性和频域选择性)瑞利信道多入多出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统中,信道估计误差客观存在.为了研究双选择性瑞利信道中信道估计误差对MIMO-OFDM系统的影响,使用迫零检测和对Wishart分布的近似处理,从理论上推导出了存在信道估计误差时双选择不相关瑞利信道和双选择指数相关瑞利信道中MIMO-OFDM系统信干噪比(SINR)的概率分布.根据系统SINR概率分布,推导出了存在信道估计误差时系统的平均差错率和中断概率.仿真结果表明了理论分析的正确性.     

降噪载波索引差分混沌键控通信系统

为降低载波索引差分混沌键控系统中接收到的参考信号和信息信号中噪声的不利影响,提出了一种降噪载波索引差分混沌键控通信系统。该系统对发射端的混沌信号进行多次复制操作,并借助对接收到的信号分段取平均以实现降噪。分析推导了该系统在加性高斯白噪声信道和多径Rayleigh衰落信道下的理论误码率公式并进行了蒙特卡洛仿真。理论分析和仿真结果表明,所提系统在能量效率、传输速率和载波利用率相同的情况下,可以显著地改善载波索引差分混沌键控系统的误码性能。     

瑞利衰落信道有限状态Markov模型的研究

提出了一种能够准确描述瑞利衰落特性的有限状态Markov模型. 通过对平稳概率的分析,给出了Markov模型中信噪比门限和状态总数的选取方法;通过对电平通过率等瑞利衰落特性参数的计算,得到了Markov模型各个状态的转移概率和错误概率. 仿真结果验证了Markov模型描述瑞利衰落信道的准确性与有效性.     

多径瑞利衰落信道条件下补码键控调制性能分析

对高速无线局域网IEEE 802.11b的补码键控(complementary code keying，CCK)调制在多径衰落
信道条件下的性能进行了研究.推导了误码字率和误比特率闭合表达式.根据补码的结构和多径信道模型,
得出发送信号和接收信号的表达式；根据补码性质和解调规则,推导出码字相关器输出信号和输出信噪比
，以及多径衰落信道条件下的误码字率和误比特率表达式；再根据IEEE 802.11b标准的11 Mbps DSSS物
理层规范构建链路进行仿真,给出了理论曲线与仿真曲线.两者比较表明导出的公式较为准确     

直接序列扩频系统中的一种新PN码跟踪环

提出一种新颖的全数字PN码跟踪，该跟踪环采用符号判决电路和数字序贯滤波器取代经典的环路滤波器来提高衰落环境下的跟踪性能。通过将定时调整过程等效为一时间离散取值离散的齐次马尔可夫链，导出了瑞利衰落下该环路定时误差的稳态概率分布，并对该结果进行了计算机仿真验证，给出了定时误差稳态概率分布、平均失锁时间与定时误差标准偏差的数值结果及分析。