单载波大规模MIMO频域预均衡与波束成型的联合设计

本文考虑了单载波频域预处理技术作为多用户大规模MIMO下行链路通信的传输方案。首先,根据系统模型推导出宽带多用户大规模MIMO下行链路预编码的形式,其中包括匹配滤波(MF)和迫零(ZF)预编码方案。随后,通过理论推导和仿真验证得到两种预编码方案下OFDM与SC-FDP的用户和速率表达式,结果显示SC-FDP在大规模MIMO场景下拥有与OFDM相似的用户和速率。然后,通过仿真实验对比OFDM与SC-FDP的峰均比(PAPR),结果表明在用户数目较少的情况下,SC-FDP相对于OFDM具有更小的PAPR,随着用户数增加,两者之间差异逐渐减小。最后,对多用户MIMO下行链路中OFDM与SC-FDP的运算复杂度进行比较,二者系统复杂度相当,而SC-FDP主要运算任务在基站端完成。基于以上比较分析,SC-FDP在宽带多用户大规模MIMO下行链路中是一种很有潜力的传输方案。      

一种分布式天线系统的最大化能源效率传输优化算法

为实现绿色通信,考虑在每个远端射频头的发送功率受限、前端链路容量受限和保证用户目标速率的情况下,研究分布式天线系统的最大化能源效率传输优化算法。受分布式前端链路容量表达式及能源效率分式形式的约束,所考虑优化问题是非凸优化问题,难以获得其最优解。针对此优化问题,通过分式规划和凸近似方法将原始非凸问题转化为凸优化问题,提出了有效的二层迭代优化算法,并理论分析证明了所提算法的收敛性。仿真结果表明,所提算法优于传统算法,且随着远端射频头调度的用户数减少,能效压缩预编码策略的能源效率增大。      

基于云接入网络的多目标资源分配算法设计

由于可以有效地提高频谱效率,能量效率与前程效率,云接入网络（C-RAN）被认为是未来第五代无线网络中的重要组成部分。不同于传统蜂窝网络,在云接入网络中,基带处理单元（BBU）被从基站分离,并聚合成一个中央计算云。无论如何,这些优化目标（频谱效率,能量效率,前程效率）在大多数情况下相互冲突,并且单个目标性能提升通常会导致其他目标性能的下降。据作者所知,在云接入网络中的多目标优化(MOO)问题,仍未被考虑过。在本文中,我们针对基于正交频分多址(OFDMA)的云接入网络,设计对应的联合优化算法以解决多目标优化问题。仿真结果显示,比起仅考虑单目标优化,本文提出的算法可以有效的解决不同优化目标之间的权衡,并且为云接入网络的资源分配提供一个新的方向。      

基于有限反馈的数据流数自适应SDMA

针对目前绝大部分有限反馈自适应SDMA由于使用固定满波束发送策略而导致在稀疏网络中严重的用户间干扰的问题,该文提出了一种基于有限反馈的数据流数自适应SDMA,该方案能通过自适应地选择并行发送波束的数目来达到有效控制用户间干扰的目的。具体实现如下：通过用户的有限反馈信息,以及信道的二阶统计信息,基站端使用约束最大似然估计的方法估计出使用不同数目发送波束的发送模式所支持的最大和吞吐量,从而自适应地选择最优的发送模式。仿真结果表明：该文提出的方案能在增加很少反馈量的前提下显著改善现有SDMA方案的性能。     

卫星广播调度的鲁棒生长方法

本文提出基于果蝇刚毛分化自组织机理的卫星广播调度新方法，该方法生长出了这种问题的优化解。为增加自组织计算的鲁棒性引入了随机竞争排序技术，对不同大小问题的计算测试表明该方法能快速一致地产生有好的结果。     

前向放大中继MIMO系统的Grassmannian波束成型

文章给出了多输入多输出前向中继信道的最佳发送、接收波束,以及中继权重矩阵。在考虑直达径的情况下,分别给出了非量化方案、量化方案以及改进的量化方案,这种方案只需要相当少的反馈比特数,但是系统性能的下降完全可以忽略不计,最后,我们对量化和改进的量化方案进行了合理的改进。     

线性Infomax自组织算法的性能分析

自从Ｌｉｎｓｋｅｒ提出生物系统对信息的处理可能遵循信息传输最大化准则（Ｉｎｆｏｍａｘ）以来，Ｉｎｆｏｍａｘ算法已被成功地应用于很多领域。作者在“非线性Ｉｎｆｏｒｍａｘ自组织算法的盲源分离机理”一文中研究了输入－输出为非线性映射、无输入噪声时Ｉｎｆｏｍａｘ算法的性能，本文在以前工作的基础上，详细讨论了在输入－输出为线性映射、输入信号和噪声为高斯分布条件下Ｉｎｆｏｍａｘ算法的性能，并与传统的ＰＣＡ算法作了比较分析。     

基于舰船辐射噪声的舰船目标定位技术

通过声传感器阵列可实现对声源的自适应检测定位及跟踪,这使得它在目标探测、故障诊断等诸多领域有着广泛的应用。在复杂环境中,常规的相关方法对于声源的定位往往难以得到准确的定位结果。针对常规时差测向定位抗干扰性能差和易受噪声影响,特别是噪声存在显著的尖峰时更不能得到满意结果的问题,本文提出基于盲分离的定位算法改进其性能。通过仿真实验,可以看到本文提出的定位方法能够取得更稳定、准确的结果。     

超高速毫米波无线局域网通信系统性能分析

针对中国毫米波频段（45GHz）,制定下一代IEEE 802.11aj无线局域网（Wireless Local Area Network, WLAN）协议标准通信系统的物理层结构及发射机发送方式,研究了一种新的适用于该标准的循环移位分集（Cyclic Shift Diversity, CSD）方案,该方案在不增加接收机额外复杂度的前提下能够获得较好的性能。同时,本文对通信系统在各种调制和编码方式（Modulation and Coding Scheme, MCS）下的性能进行了仿真和评估。结果表明,在将系统发射功率控制在20dB时,采用码率为1/2的16-QAM调制方式可以在保证误帧率性能的同时获得较高的吞吐率。      

单载波频域均衡与多载波OFDM误码性能的理论比较

单载波频域均衡(SC-FDE)和多载波正交频分复用(OFDM)是数字通信中用于克服多径衰落的两种技术。本文通过理论推导对这两种技术在高斯白噪声通信信道巾的误码性能进行了比较。利用高斯分布尾部概率的数值变化特性,本文推导出如下结论:在低信噪比条件下,OFDM的误码性能略优于SC-FDE,而在高信噪比条件下,SC-FDE则能取得显著优于OFDM的误码性能。这一结论对于通信系统的设计具有重要的参考价值。