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基于能量收割的认知无线电预编码优化

清华大学学报（自然科学版） 2014年第4期54卷 407-412页

作者：朱锐李云洲王京清华大学电子工程系微波与数字通信国家重点实验室信息科学技术国家重点实验室无线移动通信国家重点实验室北京100084 空军工程大学信息对抗系陕西710077

认知无线电(cognitive radio,CR)和能量收割(energy harvesting,EH)技术是提高频谱效率,实现绿色通信的重要手段。但是目前一般将CR和EH作为两个不同的对象分别进行研究。少部分将CR和EH联合研究的工作又均基于输入信号服从Gauss分布的... 详细信息

认知无线电(cognitive radio,CR)和能量收割(energy harvesting,EH)技术是提高频谱效率,实现绿色通信的重要手段。但是目前一般将CR和EH作为两个不同的对象分别进行研究。少部分将CR和EH联合研究的工作又均基于输入信号服从Gauss分布的假设。这些不足严重地限制了CR-EH技术在实际情况中的应用。该文基于目前大多数数字通信信号服从的等概率有限字符集分布,分析了EH-CR系统的信道容量,给出了一种基于随机动态规划的预编码算法,提高了EH-CR系统的实用性。仿真结果表明:该算法可以有效地逼近EH-CR系统所能达到的信道容量上界。

关键词：认知无线电能量收割随机动态规划

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机会频谱共享下任意输入的优化预编码

清华大学学报（自然科学版） 2013年第7期53卷 940-945页

作者：朱锐赵熠飞李云洲王京洪浩清华大学电子工程系微波与数字通信国家重点实验室清华信息科学技术国家重点实验室无线移动通信国家重点实验室北京100084 空军工程大学信息对抗系西安710077

认知无线电(cognitive radio,CR)和多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)技术能够有效地提高无线频谱资源的利用效率。而线性预编码技术则是实现这一目的的重要手段。但是目前的预编码算法主要针对服从Gauss分布的输入信... 详细信息

认知无线电(cognitive radio,CR)和多输入多输出(multiple input multiple output,MIMO)技术能够有效地提高无线频谱资源的利用效率。而线性预编码技术则是实现这一目的的重要手段。但是目前的预编码算法主要针对服从Gauss分布的输入信号,这一前提假设严重地限制了预编码技术在实际情况中的应用。针对这个问题,该文在分析信息论与检测理论基本关系的基础上,结合特征值分解(singular value decomposition,SVD)与水银注水法(mercury water filling,MWF)的优点,提出了一种适用于输入信号服从任意分布的线性预编码算法,有效提高了线性预编码算法的实用价值。仿真表明该算法优于现有算法。

关键词：线性预编码多输入多输出认知无线电

基于LDPC码校验节点度的分类修正最小和算法

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清华大学学报（自然科学版） 2009年第1期49卷 45-48,52页

作者：钟州李云洲孙引王京清华大学电子工程系微波与数字通信国家重点实验室北京100084

为了减小低密度奇偶校验(low-density parity-check,LDPC)码的译码算法复杂度,提高译码性能,该文针对致信传播(belief propagation,BP)译码算法及其简化算法的分析,提出了一种基于校验节点度的分类修正最小和译码算法。该算法将最小和... 详细信息

为了减小低密度奇偶校验(low-density parity-check,LDPC)码的译码算法复杂度,提高译码性能,该文针对致信传播(belief propagation,BP)译码算法及其简化算法的分析,提出了一种基于校验节点度的分类修正最小和译码算法。该算法将最小和译码算法中校验节点输入外信息绝对值的最小值和次小值分类,并根据该节点的度计算与BP算法的偏移量,分别选择不同的阈值和修正因子对外信息进行补偿。仿真结果表明,该算法在高信噪比区域的译码性能高于BP算法,并且计算复杂度大大低于BP算法,是一种适用于各种校验节点度分布,而且是能较好兼顾性能与实现复杂度的译码算法。

关键词：信道编码理论低密度奇偶校验(LDPC)码迭代译码校验节点度

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基于随机几何模型的中继蜂窝网络能效

清华大学学报（自然科学版） 2013年第11期53卷 1536-1541页

作者：余欢李云洲许希斌王京清华大学电子工程系北京100084 清华大学数字与微波国家重点实验室北京100084 清华大学信息科学与技术国家实验室北京100084

为了应对未来通信网络更高速率和可靠性的需求,蜂窝网的发展面临巨大挑战。一种可行的解决方案就是在蜂窝网络中部署中继站。同时,由于通信网络能耗的降低已成为一个亟待解决的问题,高能效的通信网络成为未来的发展趋势。该文基于随机... 详细信息

为了应对未来通信网络更高速率和可靠性的需求,蜂窝网的发展面临巨大挑战。一种可行的解决方案就是在蜂窝网络中部署中继站。同时,由于通信网络能耗的降低已成为一个亟待解决的问题,高能效的通信网络成为未来的发展趋势。该文基于随机几何模型研究了中继蜂窝网络的能效问题,分别推导了宏基站-用户链路、宏蜂窝-中继站链路和中继站-用户链路的覆盖概率,并对宏基站和中继站的功耗进行了建模,在此基础上推导出了下行中继蜂窝网络的能效表达式。仿真结果表明:随着宏基站密度增加,网络能效性能会逐渐提升并最终收敛。

关键词：中继网络能效绿色通信随机几何协作通信

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IDMA-OFDM系统的频谱效率

清华大学学报（自然科学版） 2005年第3期45卷 341-343页

作者：李云洲周世东王京清华大学电子工程系微波与数字通信技术国家重点实验室北京100084

将交织多址(IDMA)应用于多载波系统,可实现系统高频谱效率。提出了一种适用于单天线系统的推广的最小化互熵(GMCE)迭代检测算法,通过提高各用户码率,在用户较少的情况下可使系统获得高频谱效率。在多天线系统中,GMCE算法复杂度太高,研... 详细信息

将交织多址(IDMA)应用于多载波系统,可实现系统高频谱效率。提出了一种适用于单天线系统的推广的最小化互熵(GMCE)迭代检测算法,通过提高各用户码率,在用户较少的情况下可使系统获得高频谱效率。在多天线系统中,GMCE算法复杂度太高,研究了在最大比合并接收算法下,交织多址正交频分复用(IDMA-OFDM)系统的频谱效率与天线数的关系。仿真结果表明,交织多址系统可以取得比直接序列扩频码分多址系统更高的频谱效率,单接收天线下频谱效率可以达到***-1,当接收天线数增加时,IDMA系统的频谱效率随天线数呈线性增长。

关键词：交织多址(IDMA) 正交频分复用(OFDM) 迭代检测

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基于软件通信体系结构的软件定义无线电系统

清华大学学报（自然科学版） 2011年第8期51卷 1031-1037页

作者：范建华王晓波李云洲南京电信技术研究所南京210007 清华大学信息技术研究院北京100084

该文主要研究了基于软件通信体系结构(SCA)的软件定义无线电(SDR)系统设计与实现。首先介绍了SCA的相关背景,然后根据SCA的标准设计了基于SCA的SDR系统硬件平台、硬件抽象层(MHAL)、核心框架、波形软件的实现技术方案,最后通过测试波形... 详细信息

该文主要研究了基于软件通信体系结构(SCA)的软件定义无线电(SDR)系统设计与实现。首先介绍了SCA的相关背景,然后根据SCA的标准设计了基于SCA的SDR系统硬件平台、硬件抽象层(MHAL)、核心框架、波形软件的实现技术方案,最后通过测试波形对该系统的实时性能进行测试和分析。结果表明:基于SCA的SDR系统互操作性和波形可移植性得到很大提高,实时性能可以满足实际应用需求,但依旧是系统的性能瓶颈。

关键词：无线通信软件无线电软件通信体系结构核心框架

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实现最小互熵编码多用户检测的快速算法

清华大学学报（自然科学版） 2003年第7期43卷 942-945页

作者：李云洲周世东王京许希斌清华大学电子工程系微波与数字通信国家重点实验室北京100084

基于最小互熵(minimumcrossentropy,MCE)的迭代多用户检测算法在高度互相关的系统(即非扩频系统)中可以渐近地获得单用户的性能,是一种最优检测算法。但标准的MCE算法的计算复杂度极高,因而使其难以实用。该文提出了一种实现MCE算法的... 详细信息

基于最小互熵(minimumcrossentropy,MCE)的迭代多用户检测算法在高度互相关的系统(即非扩频系统)中可以渐近地获得单用户的性能,是一种最优检测算法。但标准的MCE算法的计算复杂度极高,因而使其难以实用。该文提出了一种实现MCE算法的快速算法,避免了标准MCE算法在计算度量函数时的重复运算,在用户间符号同步和异步两种情况下均可以将计算复杂度降低K倍(K为用户数),而无性能损失。对于异步系统,还可以此基础上,通过对度量函数作合理近似,使运算度进一步减少1/3,在加性高斯白噪声信道下的仿真结果表明,这种近似所产生的性能损失低于0.2dB。

关键词： CDMA系统移动通信最小互熵编码多用户检测算法度量函数迭代检测

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4×2用户MIMO X信道的干扰对齐

清华大学学报（自然科学版） 2013年第11期53卷 1553-1557页

作者：王显峰王京周世东李云洲清华大学电子工程系北京100084 信息工程大学郑州450000

干扰对齐是一种重要的干扰管理手段,与传统方法相比可以获得更大的信道复用增益。目前,多用户信道的干扰对齐实际实现大多为基于符号扩展的部分干扰对齐。与完全干扰对齐相比,部分干扰对齐存在较大的自由度损失。该文研究了4发2收用户MI... 详细信息

干扰对齐是一种重要的干扰管理手段,与传统方法相比可以获得更大的信道复用增益。目前,多用户信道的干扰对齐实际实现大多为基于符号扩展的部分干扰对齐。与完全干扰对齐相比,部分干扰对齐存在较大的自由度损失。该文研究了4发2收用户MIMO X信道的完全干扰对齐问题。研究结果表明:对于4×2用户的MIMO X信道,当每个发射机3n天线,每个接收机6n天线时,完全干扰对齐可以获得8n的自由度。该方案实现简单,仅仅需要线性预编码和线性滤波。

关键词：干扰对齐自由度 MIMO X信道干扰信道

基于辅助符号的非线性自干扰抵消算法及其简化实现

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电子与信息学报 2017年第1期39卷 24-30页

作者：王丹黄开枝李云洲解放军信息工程大学国家数字交换系统工程技术研究中心郑州450002 清华大学信息技术研究院无线与移动通信技术研究中心北京100084

同频同时全双工是第5代(5G)通信关键技术之一,数字自干扰抵消算法是其重要研究方向。针对非线性数字自干扰抵消算法中,失真系数估计受到自干扰信道估计误差的影响这一问题,该文提出一种基于辅助符号的非线性自干扰抵消算法,通过对辅助... 详细信息

同频同时全双工是第5代(5G)通信关键技术之一,数字自干扰抵消算法是其重要研究方向。针对非线性数字自干扰抵消算法中,失真系数估计受到自干扰信道估计误差的影响这一问题,该文提出一种基于辅助符号的非线性自干扰抵消算法,通过对辅助符号做自干扰抵消,将信道估计符号的失真误差映射到其抵消结果中并提取出来,从中估计失真系数。接着针对算法开销问题提出一种简化实现方案。仿真结果显示,接收自干扰信号为-5 d Bm时,算法可将自干扰非线性失真分量抵消至约-100 d Bm,且性能随接收自干扰功率降低而提高。

关键词： 5G 同频同时全双工数字自干扰抵消非线性失真估计