VBLAST-OFDM系统中改进的QR分解检测算法

基于VBLAST-OFDM系统中传统QR分解算法,将最大似然和并行干扰消除的思想引入QR分解算法中,提出了对QR分解算法的改进方法,克服了传统QR分解算法检测性能差的缺点,运用QR分解从最后两层信号开始,等效为2收2发的MIMO系统。用最优算法检测判决后,回代到原QR分解算法检测余下层信号;或者依次并行消除已判决信号的影响,再进行下个等效MIMO系统的判决,直至所有信号检测完毕。仿真结果表明,本文改进的QR分解检测算法比传统的QR算法和迫零算法在误码性能上得到改善。     

MIMO-MC-CDMA系统分层空时非线性预编码

针对垂直分层空时方案（VBLAST）传统检测存在误层传输效应及复杂度高的问题,提出了一种多用户MIMO-MC-CDMA下行链路系统中基于QR分解的VBLAST非线性模代数预编码算法,该算法首先采用QR分解获得预编码矩阵,然后在发射端MC-CDMA子载波信道间进行非线性模代数THP预编码,可以有效地消除分层空时码的误层传输效应。在接收端采用迫零与最小均方误差准则,降低了下行接收机的复杂度。仿真结果表明,提出的算法比传统检测算法有效改善了系统的误码性能。     

MIMO-OFDM系统中基于QR分解的新型迭代检测算法

结合QR分解的迭代检测算法与连续干扰消除思想提出了一种新型的QR迭代检测算法。该算法充分利用最后检测层分集增益最高、性能最优的特点,在每一次QR分解之后,仅保留最后检测层的判决,在接收信号中消除已判决信号的干扰,并将信道矩阵中已判决信号的列删除,降低信道矩阵列的维数后,进行下一次QR分解,直到所有层的信号都检测出来。分析表明,新型QR迭代检测算法复杂度大约为连续干扰消除算法的1/8,约为传统迭代检测算法的1/2。仿真试验表明,对称系统中新型QR迭代检测算法性能与传统迭代检测算法基本保持一致,都要优于连续干扰消除算法。     

一种新的平行干扰消除QR分解检测算法

提出了一种VBLAST-OFDM系统中的平行干扰消除QR分解检测算法,称为P-ICQR算法。该算法首先对最先检测层信号做出假设,分成多个平行分支,在每个分支上依次干扰消除已检测信号的影响,运用QR分解判决余下层信号而只保留分集增益最高的最后检测层判决信号,最后用部分最大似然法对平行分支选取最优解作为最终检测结果,有效提高了系统的检测性能。仿真结果表明,提出的P-ICQR算法比传统的平行算法、循环迭代QR分解算法、QR算法、迫零算法的误码性能都要好。     

VBLAST-OFDM系统中的联合检测算法

基于对双向迫零算法(BID-ZF)和循环迭代QR分解算法(IQRD)的研究,提出了VBLAST-OFDM系统中一种双向迫零循环迭代QR分解联合检测算法,称之为BID-IQRD算法.该算法主要克服循环迭代QR分解算法最先检测层性能差和存在误码传播的缺点,把双向迫零算法的检测结果作为循环迭代QR分解算法的输入,进一步遏制了误码传播,有效提高了系统的检测性能.仿真结果表明了联合算法的有效性,可以获得比单纯使用循环迭代QR分解算法或者BID-ZF算法更好的误码性能.     

一种改进的MIMO-OFDM系统信号检测算法

针对传统MIMO-OFDM系统中QR检测算法性能较差的问题,引入排序机制,在保持低复杂度的同时大幅提高了算法性能;结合CHASE框架,提出一种在频率选择性衰落信道下性能表现良好的改进型检测算法。仿真结果表明,排序QR算法相比传统算法性能有明显的提升,改进型CHASE算法的误码特性优于BLAST,且具有较低复杂度,在复杂度和性能间取得了较好的平衡。     

QR分解卡尔曼盲自适应多用户检测算法

码分多址（Code-Division Multiple-Access,CDMA）系统中,采用盲多用户检测算法抑制多址干扰（Multiple Access Interference,MAI）和“远-近”效应（Near-Far effect）的影响,是CDMA技术研究热点之一。为避免基于卡尔曼（Kalman）滤波的多用户检测算法中,协方差矩阵失去非负定性而面临的数值稳定性问题,提出利用QR分解方法重新构造系统模型协方差阵,建立一种收敛速度更快、数值鲁棒性更好的卡尔曼盲自适应多用户检测算法。仿真结果表明,该算法具有较好的抗多址干扰和抗“远-近”效应能力。     

一种改进的排序QR分解MIMO检测算法

提出了改进的排序QR分解MIMO检测算法,并对其性能进行了分析．该算法针对系统采用排序QR分解检测算法时误码率较高的不足,对信道矩阵按列进行正交变换,避免了求信道矩阵的上三角矩阵,并且仅对信道矩阵按列2—范数模值由小到大进行1次排序．在检测过程中,采用了并行处理的思想,将部分判决信号进行反馈,同时消除接收信号中的干扰,使系统检测性能得到了明显改善．在多散射物的无线通信环境下进行了仿真实验,结果表明,与传统的SQRD算法相比,所提算法在计算复杂度略微下降的情况下,检测性能得到提升．     

基于QR分解的RLS算法及在扩频系统的应用研究

相对于扩频系统抑制窄带干扰的时域经典自适应滤波算法,基于QR分解的窄带干扰抑制方法是一种性能优良的新算法.研究了基于QR分解的RLS自适应滤波算法,考虑两种指数加权递归最小二乘(RLS)估计的算法--QR-RLS算法和逆QR-RLS算法,对扩频通信系统进行窄带干扰抑制.通过定义新的数据矩阵,该算法求解出数据域正规方程中的系数矩阵和右侧向量,从而提高了计算效率.最后用Matlab仿真了自适应滤波过程,仿真结果表明,该算法具有良好的计算性能以及收敛性能.     

MC-CDMA系统中的自适应半盲多用户检测算法

研究多载波CDMA(MC-CDMA)上行半盲多用户检测技术，对基于Chebyshev逼近算法实现的最小输出能量(MOE)盲多用户检测进行改进，提出MC-CDMA系统下一种基于子空间跟踪和Chebyshev逼近的自适应半盲多用户检测算法。该算法基于MOE线性检测器原理，充分利用小区内所有用户的扩频码，设计了一种基于MOE准则的半盲检测器，很好地消除了多址干扰。为了减少计算复杂度，将修正的PASTd算法应用于Chebyshev逼近算法估计MOE半盲检测器的最优权向量。该算法计算复杂度低，具有较好的抗多址干扰性能和检测性能。仿真结果验证了该算法的可行性和优越性。     

SCM-OFDM系统在高速信道下的干扰抑制算法

针对重叠码调制的正交频分复用（SCM-OFDM）系统在高速移动环境中,将产生复杂的载波间干扰和层间干扰问题,提出了一种用于SCM-OFDM系统在高速信道中的干扰估计和抵消算法。该算法利用译码器反馈的软信息,分别对载波间干扰和层间干扰进行估计和消除。仿真结果表明,提出的算法能够有效地改善SCM-OFDM系统在高速环境下的性能。     

窃听环境下轮流中继网络的安全传输方案

针对含有多个窃听者、多个中继的无线通信网络的传输安全问题,提出了一种新的轮流中继安全传输方案。以降低系统平均安全中断概率为目标,所提方案在源节点发送保密信息的过程中,在每个传输时隙均选择一个最优中继对前一时隙接收到的信号进行转发以干扰窃听者,并在目的节点处进行干扰消除。为评估系统性能,推导得到了系统平均安全中断概率的闭式表达式。仿真结果验证了理论分析结果的正确性,并表明与传统中继协作方案相比,所提方案可显著降低系统的平均安全中断概率。     

适用于频谱重叠共享CRN的分组调度算法

为在降低认知用户对主用户干扰的同时保障认知业务的服务质量(QoS),提出一种基于干扰控制的分组调度算法,适用于以频谱重叠共享方式接入的认知无线电网络。该算法在MLWDF-IM算法的基础上进行改进,定义干扰控制因子和服务紧迫性函数,以此设计调度策略。仿真结果表明,该算法能在干扰抑制性能略有降低的情况下提高业务的QoS。     

室内可见光通信盲均衡技术研究

为了降低室内可见光通信的误码率和由于多径效应导致的码间串扰,提高系统的传输特性,研究了可见光通信系统的盲均衡算法。对室内可见光通信（Visible Light Communication,VLC）系统信道进行了建模分析,利用一种改进的冲激响应算法推导计算了室内可见光通信的冲激响应。针对最小均方算法（Least Mean Square,LMS）等需要训练序列、占用信道带宽的缺点,提出了一种基于Sigmoid函数的变步长恒模（Covariance Matrix Adaptation,CMA）盲均衡算法补偿信道损耗。实验结果显示：采用了改进的CMA算法后,系统的收敛速度更快,收敛后的稳态误差减小,均衡器对系统的跟踪效果优良,通信系统的误码率也大大下降,抗噪声能力显著提高,可以有效地改善室内VLC系统的码间串扰问题。     

认知无线电中基于博弈论方法的联合功率速率控制

在认知无线电网络中,认知用户在满足目标信干比的前提下,采用非合作博弈的方法以降低每个认知用户的发送功率。为解决认知无线电中共享频谱状态下的联合功率和速率控制问题,将系统中次级用户间的关系假定为非合作的竞争性关系,同时考虑次级用户对主用户的干扰容限,提出一种基于次级用户传输时延花费的非合作博弈联合功率速率控制算法,并证明该算法纳什均衡的存在性与唯一性。仿真结果表明,该算法可使用户在使用较小传输功率的情况下获得较高的效用值与较低的传输延时,同时使次级用户对主用户的干扰小于干扰阈值。     

Alamouti空频码协作通信中的多载波频偏补偿

在协作通信系统中,各节点不同的晶振精度和多普勒扩展会带来多个载波频率偏移（MCFO）,这会急剧降低空频分组码（SFBC）协作系统的性能。分析了频率搬移最佳搬移量,利用Alamouti空频码编解码简单这一特点,提出一种频率搬移和干扰重构相结合的MCFO偏移补偿算法。仿真结果表明该算法可以在较大MCFO范围内得到较好的误码率性能。     

A novel initial ranging algorithm for OFDMA systems using smart antenna

To improve the capacity of initial ranging （IR） users simultaneously accessing into network and enhance the performance of the IR, a novel IR algorithm is presented for the orthogonal frequency division multiple access systems with the smart antenna. The beamforming weight vectors provided by the antenna array are introduced for the IR users, and the procedures of the multiuser parameter estimation and the interference cancellation are designed. The proposed method can improve the accuracy of the channel estimation of active paths and efficiently reduce the residual multiple access interference. Simulation results show that the proposed method has a much better performance than the available successive multiuser detection and interference cancellation algorithm and accommodates more active ranging users simultaneously accessing into a cell.     

LTE中一种新的干扰与噪声功率估计方法

在分析长期演进计划及其增强系统的基础上,提出一种利用主同步信号估计干扰与噪声功率的方法。利用该方法估计当前同步子载波的信道系数,根据相邻子载波信道近似相等的特性,计算相邻同步子载波接收数据的估计值,将该估计值与实际接收数据的差值进行自相关,并通过统计平均得到干扰与噪声功率的估计值。仿真结果表明,在多径丰富的衰落信道场景下,与目前常用的循环前缀估计算法相比,该方法能较好地估计干扰和噪声功率。     

基于二维特征的认知无线电仿冒授权用户检测

针对认知无线电网络中传统方法信号特征检测性能较弱的问题,提出一种基于二维特征的信号检测方法,并将其用于仿冒授权用户检测。在传统决策理论的基础上,给出一种新的决策参数:零中心归一化瞬时能量绝对值的平均值,将其与盒维数构成一个二维特征参数矢量,作为支持向量机分类器的输入进行信号识别,判断仿冒授权用户攻击是否存在。仿真结果表明,在信噪比达到5 dB时,该算法能完全判别仿冒授权用户攻击是否存在。即使在信噪比为0的环境中,也能在保证对合法授权用户干扰很小的前提下,以较高的概率检测出仿冒授权用户攻击,具有较强的抗噪性能。