3506PCM脉码的CPLD逻辑设计

文章介绍了用复杂可编程门阵列(CPLD)实现3506PCM脉冲编码调制器的编码、解码、时序控制等功能。在MAX PLUSII软件提供的设计环境下，采用Altera公司的EPM7128STC100芯片设计了数控到井满贯系统3506PCM脉冲编码调制器逻辑电路；通过软件的仿真验证，证明了所设计的电路达到了原电路的功能；完成了具体的硬件电路设计及3506PCM脉码编码调制器与整个满贯系统的联调。结果表明：系统运行正常，达到原系统的设计目的和技术要求。     

LTE-Advanced异构网中载波选择与波束成形联合算法

为解决LTE-Advanced异构网内宏小区及微小区间的相互干扰问题,提出了载波选择与波束成形联合算法.在高密度、多低功率微基站节点的异构网中,通过关闭部分基站的部分载波,并在开启载波的基站天线上进行波束成形,使接收端受到的干扰大幅度降低.另外,基于效用函数的约束,对载波、波束分别计算,使原本二维联合优化问题变成两个一维优化问题,降低了算法复杂度.仿真结果表明该方案增加了异构网中边缘用户及整个系统的吞吐量.     

基于特征值极限分布的合作频谱感知算法

采用最新的随机矩阵理论,对多个认知用户接收信号采样协方差矩阵的最小特征值的极限分布进行了分析,提出了一种改进的最大最小特征值合作感知和门限判决方法。该算法不需预知授权用户信号的先验知识,且能有效克服噪声不确定度的影响。与现有算法相比,在给定虚警概率时,仿真结果显示该算法判决门限更低、检测概率更高;而且在认知用户和采样数较少时,也能获得很好的检测性能。     

LTE-A高密异构网场景下基于干扰排污技术的干扰管理

在LTE-A高密异构网场景下,干扰对齐(IA)被用来消除小区间的干扰。然而,随着小区数目的增加,干扰对齐的条件会变得很难满足。针对此问题,提出了干扰排污(ID)的思想,通过寻找未被充分利用的系统资源空间,并且适当地放宽干扰对齐的条件,实现对空域、频域自由度(DOF)的充分利用。首先,寻找干扰排污空间,然后基于交替最小化的方法求解小区的预编码矩阵和接收滤波器,最后对干扰排污空间用户利用IRC(Interference Rejection Combine) 算法重新求解其接收滤波器。仿真结果表明,可以在每个基站天线数目固定的条件下不断地增加小区数目,并且同时获得一定的吞吐量增益。     

基于信道质量干扰比量化准则的有限反馈波束形成

波束形成技术是MIMO无线通信系统的关键技术之一,它能够使系统有效性与可靠性都得到显著地提高,但它需要系统所有在线用户反馈其全部瞬时变化的信道状态信息,这将使拥挤的无线频谱资源更加紧张.为了降低系统所需的反馈量,本文结合LTE系统MIMO下行链路环境,将采用DFT基码本对信道状态信息进行量化,仅需要用户给基站反馈其最优码本索引;同时本文也首次提出基于信道质量干扰比为量化准则的一种新波束形成方案,并给出了质量干扰比的详细计算公式.此量化准则能够兼顾到量化信道的质量信息和子信道之间的互干扰信息,比传统的量化准则更具优良的性能.仿真结果表明,本文提出方案不仅可以明显降低系统反馈量,而且其性能超过随机波束形成,尤其在低信噪比场景下甚至优于特征波束形成的系统性能.理论分析和仿真验证表明本文方案是一种比较好的波束形成方案.     

MIMO系统中动态混合天线模式调度的波束形成

针对随机波束形成在少用户环境下系统性能下降的问题,结合博弈论思想,提出基于系统绝对值代价函数动态调度天线工作模式的波束形成方案.系统在随机波束形成和特征波束形成两种天线模式下动态进行切换,在少用户下明显改善系统性能,而在多用户时保证系统性能的同时减少反馈量,从而最优化无线通信系统性能.仿真结果表明该方案有效可行,可以优化系统整体性能.     

线性多用户检测算法模拟研究

本文描述了直接序列码分多址(DS-CDMA)中的线性多用户检测算法匹配滤波器、解相关器、最小均方误差检测器.通过大量计算机仿真,比较了它们在误码率及远近效应等方面的性能表现.说明最小均方误差检测器误码率性能优于解相关检测器、解相关检测器优于匹配滤波器,而解相关检测器抗远近效应能力优于最小均方误差检测器.     

基于QR分解自适应波束形成算法的FPGA实现

为了在当前的通信环境中选择合适的QR分解算法来硬件实现矩阵的求逆,需要提前了解该算法的硬件性能。分析常用于复数QR分解的Givens rotation法和Modified Gram—Schmidt正交法的算法原理和硬件实现。在Xilinx公司的ISE软件上进行两种算法的底层设计和硬件仿真,经过综合在Xilinx的Kintex-7系列的XC7K325T芯片上实现了整个设计。通过对比两种算法的硬件性能后发现,在输入数据宽度相同的前提下,两种算法的误差值相差很小,其中MGS算法的实时性比GR算法差,但是硬件资源消耗更小。因此在对系统实时性要求较高的环境中,选择GR算法更好一些。     

一种新的分布式协作能量检测算法

针对集中式协作能量检测算法严重依赖中心节点的问题,提出了一种基于一致滤波器的完全分布式的协作能量检测算法.该算法不需要中心节点,次用户可以通过与其邻居次用户进行局域的数据交换,实现基于数据级融合的协作频谱感知.仿真结果表明,该算法比现有的集中式协作能量检测算法优越,能够实现安全的频谱感知.     

面向安全通信的智能反射面网络能效优化算法

为了提高智能反射面网络传输安全性和能效,提出了一种面向安全通信的智能反射面网络能效最大资源分配算法。针对多输入单输出的智能反射面辅助蜂窝通信系统,考虑用户的安全速率约束、基站的最大发射功率约束以及连续相移约束,建立了非线性、多变量耦合的能效最大化资源分配模型。利用Dinkelbach方法将目标函数转化为辅助变量相减的形式,采用交替迭代算法求解原变量耦合的非凸优化问题。仿真结果表明,所提算法与传统算法对比,能效提升了8.3%,中断概率下降了77%。