Log Likelihood Ratio-Based Relaying for Distributed Turbo Codes

A distributed turbo codes(DTC) scheme with log likelihood ratio (LLR)-based threshold at the relay for a two-hop relay networks is proposed.Different from traditional DTC schemes,the retransmission scheme at the relay,where imperfect decoding occurs,is considered in the proposed scheme.By employing a LLR-based threshold at the relay in the proposed scheme,the reliability of decoder-LLRs can be measured.As a result,only reliable symbols will be forwarded to the destination and a maximum ratio combiner (MRC) is used to combine signals received from both the source and the relay.In order to obtain the optimal threshold at the relay,an equivalent model of decoderLLRs is investigated,so as to derive the expression of the bit error probability (BEP) of the proposed scheme under binary phase shift keying (BPSK) modulation.Simulation results demonstrate that the proposed scheme can effectively mitigate error propagation at the relay and also outperforms other existing methods.     

基于传输模式切换的新型自适应空间调制算法

提出一种基于传输模式切换的新型自适应空间调制(SM)算法,采用最近邻估计作为系统性能度量的标准,根据信道的状态信息,动态地调整传输模式以最小化系统的成对错误概率,实现在系统频谱利用效率固定和发送功率受限的情况下系统性能的提升。针对SM系统数据传输的特殊性,即一个时刻只有一根发射天线激活来携带数据信息,给出了传输模式切换的简化算法。仿真结果表明,算法实现简单,反馈量小,系统性能优于传统的空间调制方法并且能在高相关信道下工作。     

MIMO异构网络下行链路干扰对齐

针对由多输入多输出异构网络的下行链路存在的干扰,提出了一种基于零空间的干扰对齐方案．该方案通过联合设计微基站的发射波束成形矩阵和宏用户的接收波束成形矩阵,从而消除微基站到宏用户的干扰．该方案支持任意多个宏用户,同时提供闭式解．另外,该方案适用传统干扰对齐方案的不可行区域．最后,仿真结果展示了基于零空间的干扰对齐方案所能达到的自由度．     

Robust Stabilization of Discrete time Constrained Singular Piecewise affine Systems with Norm bounded Uncertainties

In this paper,the problem of designing robust H-infinity output feedback controller and l2-gain controller are investigated for a class of discrete-time singular piecewise-affine systems with input saturation and state constraints. Based on a singular piecewise Lyapunov function combined with S-procedure and some matrix inequality convexifying techniques,the H-infinity stabilization condition is established and the l2-gain controller is investigated,and meanwhile,the input saturation disturbance tolerance condition is proposed. Under energy bounded disturbance,the domain of attraction is well estimated and the l2-gain controller is designed in some restricted region. It is shown that the controller gains can be obtained by solving a family of LMIs parameterized by one or two scalar variables. Meanwhile,by using the corresponding optimization methods,the domain of attraction and the disturbance tolerance level is maximized,and the H-infinity performance γ is minimized.Finally,numerical examples are given to illustrate the effectiveness of the proposed design methods.     

基于预编码的MIMO系统的半盲估计

通过时域预编码来克服MUI,采用纯盲估计算法结合短的传统训练序列来进行信道估计。提出了一种应用于MIMO-OFDM系统的基于时域预编码算法的半盲信道估计方案,该方案能够克服多路传输中用户间干扰(MUI)和提高频带的利用率,其预编码算法在低信噪比下优于传统的频域ZF预编码算法的性能,同时该算法具有较低复杂度,易于实现。理论分析和性能仿真均证明了上述特点。     

Feedback-based unequal error protection fountain code over device-to-device broadcast

To enhance encoding efficiency, an unequal error protection （UEP） broadcast scheme based on one additional feedback is proposed. Different from the equal probability selection for source packets in traditional fountain encoding, the proposed scheme calculates the packet loss ratio （PLR） according to the feedback results in systematic broadcast phase （SBP） and then optimizes the selection probability for source packets to guarantee higher level error protection for those source packets with larger PLRs. Thus the amount of unnecessarily redundant encoded packets during encoding broadcast phase （EBP） is decreased significantly. Numerical results show that the proposed scheme can recover 60% more packets than the traditional non-feedback broadcast scheme at the ex- pense of tolerably only one feedback procedure.     

一种基于对偶Regev加密的门限公钥加密方案

针对Regev方案不能有效地抵抗密钥恢复攻击的问题,提出一种基于Gentry-Peikert-Vaikuntanathan（GPV）方案的门限公钥加密方案.方案主要由分布式密钥生成协议和有效非交互的解密协议构成,融合了Shamir秘密共享算法和拉格朗日算法,使之能够抵抗静态和被动敌手收买的攻击.通过理论分析证明了所提方案的正确性.在通用可组合的框架下,验证了所提方案的安全性.     

基于PSO算法的RIS-MIMO联合波束成形方案

在可重构智能表面(RIS)辅助的多输入多输出 (MIMO)系统中,为了最大化系统的频谱效率,波束成形需要联合考虑基站的主动波束成形和 RIS 的相移设计。 对此,提出了一种基于改进粒子群(PSO)算法的波束成形方案。首先,利用交替优化思想,将联合波束成形问题分解为基站处的有源波束成形和 RIS 处的相移设计。 然后,利用注水功率分配和改进的 PSO 算法分别对这两个问题进行交替优化求解。 最后,将所提方案推广到实用相移模型的RIS 中。 实验结果表明,所提方案可以有效地解决此波束成形问题,并能大幅提升系统的频谱效率。     

利用空间耦合LDPC码的双向软信息中继方案

为研究低信噪比区域中继节点解码过程的误差影响,提出一种基于空间耦合低密度奇偶校验(SC-LDPC)码的双向软信息中继方案,以及一种精确度更高的模型以描绘软符号上的残留噪声特征.提出的方案在目的节点使用了一个预先计算的查找表,使得残留噪声比例因子和软误差方差的计算更加简便.与以往的软噪声建模技术相比,提出的方案降低了信令开销.另外,为修正目的节点处的等效噪声方差,引入了方差修正因子.仿真结果表明:与其他同类方案相比,提出的中继方案在误比特率方面取得了明显改善.     

Low-complexity transceiver design scheme based on channel null-space feedback

To reduce the negative impact of channel quantization errors,a low-complexity transceiver joint design scheme for both the transmit beamformers and receive combining vectors is proposed in the two-user multiple-input multiple-output(MIMO) system.In the scheme,the channel null-space quantization vector is used as the transmit beamformer of the interference user directly based on channel null-space feedback.Since the interference can be determined at the receiver,interference rejection combining(IRC) is jointly utilized to cancel the inter-user interference.Simulation results show that the proposed scheme can provide substantial sum-rate improvement especially at high SNR.     

一种AF-MIMO中继系统中的混合协作方案

为了提升协作通信系统中放大转发方案的系统性能,提出了一种新的基于选择中继的混合协作方案．中继节点根据正确解码与否被分为两个集合P和Q,系统分别从两个集合中挑选在目的节点处具有最高信噪比的中继节点进行放大转发．推导出了新方案信道容量的闭式表达式．仿真结果表明,新方案的误码率性能和信道容量均优于传统的基于选择中继的放大转发方案．     

一种基于ARQ的最优中继动态选择协作方法

在以多轮重传增加时延为代价提高可靠性的自动重传请求（ARQ）协作网络中,对中继节点无信号合并接收能力时的跨层协作策略进行了研究,提出了一种在ARQ重传过程中系统解码集和最优中继选择动态改变的选择协作方法。在Rayleigh衰落信道环境中,该方法能够在不增加中继节点接收机复杂度的情况下取得最优分集-复用-时延（D-M-D）权衡。仿真结果表明,该方法的系统中断概率性能与中继节点具备信号合并接收能力方案的中断概率性能接近,能够在接收机复杂度和系统性能之间取得较好的权衡。     

基于ARQ的STBC系统多速率调制方案

为了在空时分组编码(STBC)系统实现香农容量,提出了基于自动重传请求(ARQ)的多速率调制方案。利用接收端的信道状态信息(CSI)确定每个分组数据的调制比特数,并将其反馈到发射端。如果某个分组数据由于信道衰落很大而不能正确接收,则利用ARQ协议将此分组重传。分析了所提方案的吞吐量,得出吞吐量只与平均发射信噪比和收发天线数的乘积有关,给出了吞吐量公式,并证明了其极限为香农容量。仿真证明,多速率调制方案与固定速率方案相比在性能上有极大改善。     

基于扩频相位编码的变换域通信系统多址接入能力

为了改善变换域通信系统(Transform domain communication system,TDCS)的多址接入能力,提出基于扩频相位编码(Spread phase coding,SPC)的TDCS方案SPC-TDCS,给出了其系统框架,对扩频序列的选取及扩频基函数的互相关性进行了研究,并对SPC-TDCS的系统性能进行了分析。仿真结果表明,提出的SPC-TDCS具有良好的多址接入能力,同时保证用户间干扰最小。     

Performance analysis of network code division multiplexing over wireless sensor networks

In a wireless sensor network (WSN), multiple groups of source nodes communicate with their respective destination nodes with the help of a common relay network. To remove the inter-session interference among multiple transmission sessions at each destination in a wireless sensor network, a network code division multiplexing (NCDM) scheme is proposed for the parallel session model. The fundamental of the NCDM scheme takes advantage of the property of the low-density generator matrix (LDGM) code to calculate the equivalent received signal. Then the NCDM scheme is analyzed. Based on the analysis of the soft processing, a new code design criterion for the construction of the generator matrix is developed. Simulation results show that by following the proposed code design criterion, the bit error ratio (BER) performance gap between the scheme we studied and the serial session scheme can be managed effectively.     

基于GABBA码的分布式空时编码改进方案

放大转发中继网络中,传统的基于广义ABBA(GABBA)码的分布式空时编码方案没有利用传输过程中的信道状态信息(CSI),针对此问题提出了一种基于GABBA码的分布式空时编码改进方案. 在该方案中,接收端由CSI得到本次传输的反馈信息,1个中继节点根据此反馈信息对该支路原发送信号进行预处理,从而减小了信道相关性,提高了系统的可靠性. 理论分析和仿真结果显示,与已有结果相比,所提方案只需要以1个比特的反馈量为代价,就能使系统的误比特率性能获得显著改善.     

X信道中新的空时码传输方案

对于每个用户均配置两根天线的X信道,提出了一种新的空时码传输方案. 每个用户采用速率为2的空时分组码（R2-STBC）,通过合理地设计R2-STBC的发送方式和预编码,使接收端对接收信号进行线性处理后消除了多用户干扰. 与相同场景中已有的空时码传输方案相比,所提方案不但节省了反馈量,还提高了传输效率. 仿真结果显示,所提方案的可靠性显著优于相同场景中的已有方案.     

新型感应电机模糊间接矢量控制

基于模糊逻辑控制策略,提出了一种新型的感应电机速度控制方法.设计出了一个模糊逻辑控制器用于外环控制.在不同的动态运行情况下,如给定速度突变、负载的阶跃变化等,分别采用新型模糊逻辑控制器和传统比例积分控制器对感应电机驱动性能进行仿真.对比实验结果表明:所设计的模糊逻辑控制器具有更强的鲁棒性,说明在高性能驱动的工业应用场合所提出的模糊逻辑控制器完全可以取代传统的PI控制器.     

基于离散小波变换的O-OFDM-DIM

光正交频分复用索引调制技术具有良好的误码性能,但其传输速率不够理想。因此,利用离散小波变换并结合差分脉冲位置调制的思想,提出了一种基于离散小波变换的光正交频分复用差分索引调制(O-OFDM-DIM)。通过小波变换和移除每个子载波块末端的静默子载波实现传输速率的大幅提升;利用小波变换的正交性和子载波分配算法有效抵御大气湍流效应。详细介绍了所提方案的映射原理,推导了其理论误比特率,并与现有的非对称限幅光正交频分复用索引调制(ACO-OFDM-IM)方案进行了对比。结果表明,在大信噪比时,所提方案能获得比ACO-OFDM-IM更高的传输速率和更好的误码性能,而且前者的传输速率提高了近3倍。在误比特率为1×10^-4的强湍流条件下,其信噪比改善了约2dB。     

MIMO系统中一种基于Tucker-2模型的联合信号检测与信道估计方法

针对多输入多输出（MIMO）系统,提出了一种基于Tucker-2模型的联合信号检测与信道估计方法.所提方法在信源端对每个发送信息符号进行三维编码,该编码方式不仅能获得空间和时间分集,并且使得信源发送信号具备盲检测特性.在信宿端,所提方法通过对接收信号构造Tucker-2模型,并设计2种接收算法拟合该模型,从而实现了信息符号和信道的联合估计.理论分析与仿真结果表明,在未知信道状态信息的条件下,所提方法能有效地检测信号,并同时估计出信道状态信息;与传统的导频辅助信道估计方法相比,所提方法具有更好的信道估计精度.