基于二维嵌套阵的3D MIMO系统信道估计算法

信道估计通过对基站接收信号和用户端发送的已知导频序列进行处理获得。二维嵌套阵列可以节约系统的成本并且得到大规模MIMO（multiple-input multiple-output）天线阵列的性能,然而由于二维嵌套阵列的结构不规整,直接对基站接收信号进行处理具有一定的难度。本文提出一种基于2D-DFT（two-dimensional Discrete Fourier Transform）的信道重构算法,首先对接收信号做自相关处理转化为连续差分阵列的接收信号,然后通过2D-DFT估计出用户的每一条路径的初始DOA（the direction of arrival）,然后利用角度旋转技术增强DOA估计实现超分辨率估计,再根据精确的DOA估计通过传统的LS（least squares）估计方法估计出信道增益;最后重构出用户的信道。数值仿真验证了算法的有效性。      

IRS辅助的安全通信系统波束成形嵌套优化算法

智能反射面（Intelligent Reflecting Surface,IRS）是一种通过重新配置无线传播环境,提高无线通信网络安全性的绿色通信新技术。该文针对IRS辅助的多输入单输出安全通信系统,考虑在合法用户保密率约束下,联合优化基站处的发射波束成形和IRS处无源移相器的反射波束成形,使基站的发射功率最小。为了求解多变量耦合的非凸优化问题,我们提出了拉格朗日函数和粒子群嵌套优化算法,使用粒子群算法搜索IRS的反射波束成形,拉格朗日函数求解对应的发射波束成形,获得非凸优化问题的次优解。论文仿真比较了不同算法下基站所需的发射功率,结果表明所提算法基站所需发射功率更低。     

异构蜂窝网络中基于Stackelberg博弈的能效优化算法

设备到设备(Device To Device,D2D)通信允许移动终端无需通过基站而进行直接通信。为提高蜂窝系统能效,引入D2D通信共享频谱资源形成异构蜂窝网络。本文将D2D通信的能效优化问题转化为博弈收益最大化问题,并提出了一种基于Stackelberg博弈的分布式功率控制算法。针对系统模型中存在的跨层干扰以及层内干扰,该算法建立了干扰价格系数与D2D对发送功率之间的函数关系,并求解出给定干扰价格系数下D2D对最佳发送功率的闭合表达式。仿真结果表明所提算法能够在最大化基站端蜂窝用户收益的基础上有效提高D2D对的总能效。      

一维无线传感器网络分簇通信方案能量效率研究

为了提高无线传感器网络的能量有效性,该文在分析基于分簇的传统方案和协作分集数据传输方案的能量效率基础上,提出了一维传感器网络分簇多用户分集数据传送方案(CMDDTS)。理论分析表明能量开销依赖于数据融合比、簇内通信的发送功率、簇间通信的接收功率以及电路消耗的功率和簇内传感器的数目,仿真结果验证了所提方案的能量效率优于传统方案和协作分集数据传送方案。     

远程语音报警器设计

给出了一种通过公用电话网进行远程传输的语音报警系统。该系统用MITEL公司的DTMF收发器MT8880芯片作为电话双音多频信号的解码核心，用AT89C51单片机作主控器，电路简单灵活。     

无线传感器网络中一种能量有效的簇内通信方案

为了提高簇内通信的能耗均衡性,提出了一种能量有效的分簇无线传感器网络簇内空分通信方案——近簇头节点采用单跳传输,远簇头节点多跳传输,给出了空分通信方案的工程实现。仿真结果验证了空分混合通信方案在能量有效性和能耗均衡分配方面的优势。     

一种经改进的提高自聚焦精度的SAC算法

位移和相关算法是一种自聚集算法，在同样的估计精度下，ＳＡＣ算法比其它算法的计算最至少要少一个数量组。但是，如果场景不均匀或存在强点，传统的ＳＡＣ算法精度会下降。     

协作MIMO中一种新的分布式VBLAST自适应DFE算法

具有低检测复杂度且可快速收敛的自适应空时均衡算法是实现多用户协作MIMO分布式空时编译码的关键。该文研究了分布式垂直型贝尔实验室分层空时编码(D-VBLAST)在多天线接收端的空时判决反馈均衡(DFE),提出了基于最小二乘准则的RLS-MIMO-DFE检测算法。相对于分布式VBLAST的极大似然(ML),迫零-排序串行干扰消除(ZF-OSIC)等检测算法,该算法可以达到快速收敛,且具有较低的检测复杂度。理论计算和仿真研究表明,在分布式VBLAST 22系统中,尽管RLS-MIMO-DFE算法性能稍逊于ML检测,但该算法可以有效折衷检测性能与计算复杂度,且自适应信道变化,可满足协作MIMO下行链路节点的实时性处理要求。     

多小区多用户无线网络下行链路协同波束成形设计

在频率复用的多小区多用户无线网络中,为了获得较好的和速率性能,研究了降低同频干扰的协同波束成形设计问题。博弈论分析结果表明,性能最优的协同波束成形矢量是自私和利他策略的线性组合。提出了一种最大化和速率的波束成形矢量迭代算法,给出了基于信道状态统计量的组合系数的估计方法。最后,仿真评估了波束成形算法的性能,表明了所提迭代算法的收敛性。