基于正交脉冲的非正弦时域正交调制方法

针对非正弦波信号的频带传输问题,同时为了有效提高系统的频带利用率,提出了非正弦时域正交调制方法,基于频谱控制设计时域正交的正余弦脉冲组加载信息,已调信号是频谱特性可控的带限信号,在时域上正交,在频域上频谱相互混叠,接收端采用基于脉冲谐振的检测方法,可正确分离、检测信息.该调制方法有效提高了系统的频带利用率,且可适用于任意通信频段.     

非正弦时域正交调制信号的抗定时抖动接收方法

在非正弦时域正交调制通信系统中,调制信号对定时抖动较敏感,定时抖动可使解调性能显著下降.针对该问题,提出了一种抗定时抖动接收方法.该方法从非正弦时域正交调制信号与低通信号的等效性出发,根据接收信号与等效的正余弦载波的相关运算结果来求取各路脉冲调制信号的定时抖动大小,以实时修正相关接收机中的各模板信号相位,从而消除定时抖动对解调性能的影响.仿真分析结果表明,定时抖动误差控制在1%×Ts内,即可消除对解调性能的影响.该方法既克服了已有方法的应用局限性,又保持了相关接收机的最佳输出信噪比特性.     

PSWF非正弦时域正交调制信号短波信道研究

在基于椭圆球面波函数(Prolate Spheroidal Wave Functions,PSWF)的非正弦时域正交调制信号的解调过程中,脉冲正交性对解调性能至关重要。在简要介绍信道模型和非正弦时域正交调制原理的基础上,对信道多径时延、衰减等因素以及调制路数对正交性的影响,进行了理论推导和仿真分析。最后提出:多径时延对正交性的干扰呈规律性起伏变化;非主径信号的强度是影响正交性的主要因素;随着调制路数增加,PSWF脉冲组正交性的恶化程度趋于平稳。     

非正弦时域正交调制系统解调性能分析

非正弦时域正交调制系统解调时采用匹配滤波法,利用脉冲组间正交性实现脉冲同时分离与检测。然而,在接收端,通常情况下脉冲组很难保持严格正交,导致系统性能下降。为了提高在脉冲组非严格正交情况下系统的解调性能,对白化变换解相关检测法进行了分析,结果表明,该方法性能优于匹配滤波法,与传统解相关法相比,低信噪比时性能较好,而高信噪比时则性能要差。该结论对系统的工程化实现具有一定的参考意义。     

基于压缩量化的非正弦时域正交调制信号预失真方法

针对基于椭圆球面波函数的非正弦时域正交调制信号峰均功率比较高,因而受功率放大器非线性失真影响较大的问题,该文设计了一种基于波形训练的非迭代查询表预失真结构。由于所选量化方法直接决定了查询表预失真器的精度,通过分析调制信号的幅值分布特性,提出一种综合考虑功率放大器特性及信号幅值分布特性的压缩量化方法。对采用所提预失真方法前后信号的带内带外失真特性进行了仿真,并与采用幅度均匀量化方式的性能进行了比较。结果表明,该文方法有效改善了非正弦时域正交调制信号功率谱及系统误码率特性,减小了功率放大器给信号带来的非线性失真。     

非正弦时域正交调制信号频域均衡算法分析

非正弦时域正交调制体制的实现依赖于脉冲组间的正交性,而传输系统的非理想幅频和相频特性会破坏该正交性,影响正确解调。针对这一问题,从系统的频率响应入手,理论分析了保持脉冲组时域正交性的条件,分别采用综合法、牛顿插值法和埃尔米特插值法对传输系统的频域特性进行均衡,并仿真比较了均衡前后系统的幅相特性及对误码率特性的影响。仿真结果表明,基于埃尔米特插值的频域均衡算法,在传输系统幅频、相频特性方面均衡效果最佳,且使系统误码率性能得到很大改善。     

基于低通等效的非正弦时域正交调制系统研究

针对基于椭圆球面波函数(Prolate Spheroidal Wave Function,PSWF)的非正弦时域正交调制系统在应用中遇到的带通PSWF信号实时产生困难、系统对同步误差敏感及实现复杂度高的问题,从带通信号低通等效的基本原理出发,分析了带通PSWF脉冲信号的低通等效形式,论证了正交带通PSWF脉冲信号的低通等效正交条件,提出了基于低通等效的相关接收方法,并对其性能和抗同步误差能力进行了分析.理论分析和仿真结果表明,非理想同步条件下,基于低通等效的解调方法具有更好的对抗同步误差的能力,对比于优化的解调方法,系统性能仍有至少2 dB的提高,这种方法还可降低系统的实现复杂度.     

PSWF非正弦时域正交调制系统有限字长效应研究

在基于PSWF的非正弦数字通信中,二进制定点数的截尾误差与舍入误差对系统的性能影响不容忽视.首先分析了二进制定点数产生有限字长效应的原因,接着对二进制定点数的截尾误差与舍入误差进行了理论分析,同时,利用MATLAB针对PSWF通信系统中的具体参数进行了误差仿真,归纳与总结了仿真结果,可为工程应用提供参考.     

非正弦时域正交编码调制及其功率谱分析

针对传统非正弦时域正交调制(Nonsinusoidal Orthogonal Modulation in Time Domain,NOTDM)系统多址复用容量有限的问题,提出一种基于正交或准正交序列的非正弦时域正交编码调制方法。给出了系统的调制模型和数学表达式,理论推导了调制信号的功率谱表达式并仿真分析了采用不同编码的调制信号的功率谱。理论和结果表明,与非正弦时域正交调制信号相比,编码调制后的信号功率谱能保持原有包络,但是会产生离散谱,提高功率谱旁瓣值.采用自相关性能好的序列进行编码可以降低离散谱的谱线。     

基于频-时域的非正弦波通信系统设计方法

为了突破正弦载波通信体制的约束,有效提高系统的频带利用率,提出了基于频-时域的非正弦波通信系统设计方法.采用从频域出发再到时域波形设计的通信系统设计思想,通过构建频域特性函数,反向设计时域脉冲波形;经时域正交脉冲组构建、非正弦时域正交调制,实现了信息的无载波传输.理论分析及仿真结果表明:该方法可使已调信号具有较好的能量聚集性,无需滤波而直接送往信道传输,可有效减少对其它频段用户产生电磁干扰,且系统的频带利用率可快速接近2 bit/s·Hz-1.     

基于PSWF的非正弦时域正交调制信号的同步方法

该文针对基于PSWF的非正弦时域正交调制信号同步困难的问题,通过分析调制信号的脉冲序列特征,提出了一种基于辅助序列的同步方法。采用Barker码调制0阶基带时限PSWF脉冲设计具有单峰值特性的辅助序列。同步捕获时,先采用滑动相关捕获法将同步大致位置快速定位于一个小的搜索区间,再采用MAX/TC算法在这个小的搜索区间内进行准确捕获并验证正确性。理论推导了AWGN条件下的同步捕获性能,仿真结果表明,该同步方法可行,且在低信噪比条件下具有较好的捕获概率。     

基于PSWF的非正弦通信系统同步方法

基于椭圆球面波函数(Prolate Spheroidal Wave Function,PSWF)的非正弦时域正交调制信号的自相关值呈现明显的起伏震荡特性,这给同步检测带来了较大的困难。针对这一问题,提出了一种采用m序列调制基带PSWF脉冲作为同步头的同步提取方法,该同步头具有尖锐的自相关峰,有效解决了同步困难的问题。同时,给出了该同步方法的实现方式,可有效降低同步捕获过程运算量,缩短同步捕获时间,提高同步捕获精度。     

排列模式索引调制正交频分复用系统

多模索引调制正交频分复用系统(MM-OFDM-IM)在索引调制正交频分复用系统的基础上采用不同星座集对系统中的全部子载波进行索引调制,能有效地提高系统的子载波利用率和频谱效率.但全部子载波的利用影响了系统的子载波间抗干扰能力,导致误码率性能下降.针对这一问题,该文提出排列模式索引调制正交频分复用系统(PM-OFDM-I...     

正交椭圆球面波函数脉冲调制方法

为了提高通信系统的功率效率和频谱效率,该文提出正交椭圆球面波函数(PSWF)脉冲调制方法。该方法利用具有高能量聚集性的椭圆球面波函数作为传输波形来提高通信系统的功率效率,采用时域正交、频谱混叠或交叠的正交脉冲组传输信息,以减小信息传输带宽,提高通信系统的频谱效率。理论分析及仿真结果表明,该方法可使通信系统的单位频带利用率快速接近2 Baud/Hz,且已调信号具有较好的频域能量聚集性,不仅有利于提高系统的功率效率,还可有效减小对相邻通信用户的电磁干扰。     

非正弦波通信时域正交椭圆球面波脉冲设计方法

针对非正弦波信号的频带传输问题,同时为了有效提高非正弦波通信系统的频带利用率及功率利用率,提出了时域正交椭圆球面波脉冲集设计方法。通过参数设置、频段划分、求解方程、Schmidt正交化等步骤设计时域正交椭圆球面波脉冲集,调整脉冲参数实现脉冲集信号的频谱搬移与频谱控制,脉冲集信号为频谱特性可控的带限信号。仿真结果表明：时域正交椭圆球面波脉冲集具有较好的能量聚集性,利用该脉冲集实现多路信息并行传输时,在保证系统具有较好的功率利用率前提下,系统的频带利用率可快速接近奈奎斯特速率。     

异步MIMO-OFDM中基于预处理矩阵的迭代检测算法

针对异步发射MIMO-OFDM链路,论文提出了一种基于预处理矩阵的迭代并行多天线干扰消除方法。该方法在信号发射前,通过预处理矩阵将信号扩展到所有子载波上,从而降低部分子载波深衰落对扩展前原始信号的影响。在接收端,上次迭代的判决错误在干扰重建时被预处理矩阵扩展,缓解了迭代干扰抵消过程中的误差传播。仿真结果表明,在4发2收场景下,误码率为10-3时,5次迭代后信噪比相比于传统的迭代并行多天线干扰消除方法改善约4.5 dB。