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原模图LDPC码的准循环扩展和编码算法

空间科学学报 2011年第3期31卷 406-411页

作者：李忠亮夏国江西北工业大学航天学院西安710072 北京机电工程研究所北京100074 中国科学院空间科学与应用研究中心北京100190

原模图LDPC码性能优异,适合高速编译码,但针对它的扩展和编码算法研究较少.利用矩阵环与多项式环的同构关系,提出了原模图LDPC码准循环扩展和生成矩阵求解的高效算法.仿真结果表明,用所提出的扩展算法得到的原模图LDPC码,在相同的最大... 详细信息

原模图LDPC码性能优异,适合高速编译码,但针对它的扩展和编码算法研究较少.利用矩阵环与多项式环的同构关系,提出了原模图LDPC码准循环扩展和生成矩阵求解的高效算法.仿真结果表明,用所提出的扩展算法得到的原模图LDPC码,在相同的最大变量节点度条件下,性能优于已知的最好无结构非正则码.

关键词： LDPC码原模图准循环扩展环同构

深空通信中LDPC码的编码算法及FPGA实现

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计算机测量与控制 2011年第5期19卷 1199-1202页

作者：李忠亮夏国江西北工业大学航天学院陕西西安710072 北京机电工程研究所北京100074

研究了美国喷气推进实验室向CCSDS建议的最新标准中关于深空通信的LDPC码编码技术;首先对编码算法进行了讨论,利用矩阵环与多项式环的同构关系,以及扩展的欧几里德算法,得到了计算准循环生成矩阵的方法;其次,针对准循环矩阵的特点,提出... 详细信息

研究了美国喷气推进实验室向CCSDS建议的最新标准中关于深空通信的LDPC码编码技术;首先对编码算法进行了讨论,利用矩阵环与多项式环的同构关系,以及扩展的欧几里德算法,得到了计算准循环生成矩阵的方法;其次,针对准循环矩阵的特点,提出了一种新的基于反馈移位寄存器的编码电路;最后,利用XC4V LX40 FPGA,分别实现了资源优化的全串行编码电路和速度优化的并行编码电路。

关键词：深空通信 LDPC码准循环反馈移位寄存器

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基于MICCD的时变结构模态参数辨识

兵器装备工程学报 2022年第10期43卷 227-233,263页

作者：王豪蓝鲲夏国江耿胜男北京宇航系统工程研究所北京100076

提出了一种基于MICCD的时变结构模态参数辨识方法。无需测量结构所受的复杂激励,仅将多测点的结构响应作为输入,通过引入广义参数化时频变换提高时频分布的分辨率,实现各模态瞬时频率的准确辨识,随后将瞬时频率信息作为MICCD的输入,再... 详细信息

提出了一种基于MICCD的时变结构模态参数辨识方法。无需测量结构所受的复杂激励,仅将多测点的结构响应作为输入,通过引入广义参数化时频变换提高时频分布的分辨率,实现各模态瞬时频率的准确辨识,随后将瞬时频率信息作为MICCD的输入,再通过最小二乘法求解多元线性方程组获得各分量的瞬时振幅系数,实现各模态分量在时域上的准确分离,同一时刻下各通道同阶分量的瞬时振幅之比即为结构的瞬时振型。在白噪声激励下利用三自由度时变结构的数值仿真对该方法进行分析,结果表明:在某些阶模态参数的辨识方面,基于MICCD的模态参数辨识方法模态辨识结果较基于传统MVMD的模态辨识方法更加全面,且模态辨识精度更高,也不会出现“模态混叠”现象。

关键词：时变结构模态参数辨识 MICCD 广义参数化时频变换 MVMD

AWGN信道中一维调制与二维调制的信道容量

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空间科学学报 2008年第2期28卷 180-184页

作者：夏国江熊蔚明孙辉先中国科学院空间科学与应用研究中心

卫星通信和深空通信信道都可近似为加性高斯自噪声信道,所以研究这种信道中常用调制方式下的信道容量有重要意义.从香农信息论出发,推导出了一维调制和二维调制下的信道容量.在此基础上,阐明了在不同信噪比条件下应采用的调制方式,以及... 详细信息

卫星通信和深空通信信道都可近似为加性高斯自噪声信道,所以研究这种信道中常用调制方式下的信道容量有重要意义.从香农信息论出发,推导出了一维调制和二维调制下的信道容量.在此基础上,阐明了在不同信噪比条件下应采用的调制方式,以及编码调制能够在不牺牲频谱利用率的前提下,得到编码增益的本质.讨论了无带宽约束下AM调制和PSK调制的香农限和在高信噪比条件下PSK的近似容量.

关键词：信道容量一维调制二维调制香农限高斯白噪声

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一种随机激励下时变结构工作模态辨识方法

噪声与振动控制 2023年第1期43卷 128-134页

作者：王豪蓝鲲夏国江耿胜男北京宇航系统工程研究所北京100076

时变结构在随机激励下的瞬时频率辨识始终是一项充满挑战的任务。结合图像处理技术和基于能量的脊线检测方法,提出一种自适应提取时频脊线的方法,其优点在于无须先验信息(如分量个数、分量带宽)即可实现时频域内所有分量脊线的提取,同... 详细信息

时变结构在随机激励下的瞬时频率辨识始终是一项充满挑战的任务。结合图像处理技术和基于能量的脊线检测方法,提出一种自适应提取时频脊线的方法,其优点在于无须先验信息(如分量个数、分量带宽)即可实现时频域内所有分量脊线的提取,同时增强脊线提取的稳定性。在已知瞬时频率的基础上,又利用多通道固有啁啾分量分解方法实现时域内各通道各频率成分的同步分离,通过计算各分量的瞬时振幅比值获得瞬时振型。白噪声激励下的三自由度时变结构仿真和色噪声激励下的充液圆筒放水实验证明了该方法的有效性、鲁棒性和实用性。

关键词：振动与波时变结构工作模态辨识自适应脊线提取多通道固有啁啾分量分解白噪声激励色噪声激励

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无线隐蔽通信容量限与实现技术综述

通信学报 2022年第8期43卷 203-218页

作者：陈炜宇骆俊杉王方刚丁海洋王世练夏国江国防科技大学电子科学学院湖南长沙410073 北京交通大学轨道交通控制与安全国家重点实验室北京100044 国防科技大学信息通信学院湖北武汉430019 北京宇航系统工程研究所北京100076

梳理无线隐蔽通信与相关概念的区别和联系,聚焦基于假设检验理论和信息论的无线隐蔽通信研究,介绍了基本研究模型与具体模型分类,分容量限和实现技术两部分对现有工作进行综述。前者依据极限速率的量级,将极限速率揭示工作分均方根速率... 详细信息

梳理无线隐蔽通信与相关概念的区别和联系,聚焦基于假设检验理论和信息论的无线隐蔽通信研究,介绍了基本研究模型与具体模型分类,分容量限和实现技术两部分对现有工作进行综述。前者依据极限速率的量级,将极限速率揭示工作分均方根速率和非零正速率两类进行综述;后者依据应用场景的不同,对无线隐蔽通信系统性能分析与实现方案优化工作进行分类和综述。最后,探讨了具有高价值的潜在研究方向。

关键词：无线隐蔽通信低检测概率通信物理层安全信息安全

同方期刊数据库

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新型遥测网系统RF链路管理技术

飞行器测控学报 2016年第6期35卷 429-435页

作者：王星来蓝鲲夏国江韩明国防科学技术大学航天科学与工程学院长沙410073 北京宇航系统工程研究所北京100076

传统的遥测体制已经不能满足日益增长的飞行试验需求,新型TmNS(Telemetry Network System,遥测网系统)需要RF(Radio Frequency,射频)网络管理来协调资源分配,以满足性能要求。首先介绍了TmNS的总体架构,其RF链路除传统下行遥测链路外,... 详细信息

传统的遥测体制已经不能满足日益增长的飞行试验需求,新型TmNS(Telemetry Network System,遥测网系统)需要RF(Radio Frequency,射频)网络管理来协调资源分配,以满足性能要求。首先介绍了TmNS的总体架构,其RF链路除传统下行遥测链路外,新增了一条双向数据链路,实现多个试验对象和多个地面站的组网。随后讨论了该网络系统RF链路管理的原理和流程。由于链路管理器根据网络容量来分配TxOp(Transmission Opportunity,传输机会),故重点研究和比较了2种动态容量分配算法——B-LM算法和E-LM算法,ELM算法较B-LM算法略复杂,但可以减小系统延时,二者可以在链路管理器中共存,依据网络情况进行配置或切换。最后简要分析了链路管理器的软件结构。RF网络管理是TmNS的一项关键技术,该研究将促进我国新一代遥测网的发展。

关键词：遥测网系统(TmNS) 射频(RF)链路管理链路管理器(LM) 动态容量分配软件架构

高码率SOQPSK接收机的低时延解调和快速同步设计

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电讯技术 2021年第9期61卷 1124-1130页

作者：赖鹏辉夏国江王岩王世练何山国防科技大学电子科学学院长沙410073 北京宇航系统工程研究所北京100076 中国人民解放军63768部队西安710600

针对遥测信号——成形偏移正交相移键控的高码率接收时序设计难度大的问题,提出了一种低时延解调及其快速同步设计方案。结合互相关网格编码正交调制(Cross-Correlated Trellis Coded Quadrature Modulation,XTCQM)技术,提出了一种四进... 详细信息

针对遥测信号——成形偏移正交相移键控的高码率接收时序设计难度大的问题,提出了一种低时延解调及其快速同步设计方案。结合互相关网格编码正交调制(Cross-Correlated Trellis Coded Quadrature Modulation,XTCQM)技术,提出了一种四进制维特比(Quaternary Viterbi,QViterbi)译码模型,相比现有方案译码时延降低了1/3。为降低同步捕获时长,针对XTCQM-QViterbi解调,设计了一种基于早迟门的符号定时和面向判决的载波相位联合同步方案。仿真结果表明,同步理想时XTCQM-QViterbi解调信噪比损失几乎可以忽略不计;恒定载波、定时相偏场景下,联合同步方案引起的信噪比损失约0.3 dB(误码率为10-5),捕获时间约为1000 T_(b)(T_(b)为比特周期)。该方案具有译码时延短、同步精度高、捕获快等优点。

关键词：遥测遥控成形偏移正交相移键控低时延解调高码率接收机设计

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一类准循环LDPC码及其编码

空间科学学报 2009年第4期29卷 443-447页

作者：夏国江齐建中孙辉先熊蔚明中国科学院空间科学与应用研究中心北京100190 中国科学院研究生院

针对空间通信的特点,对基于循环矩阵构造的一类正则准循环LDPC码进行了改进,得到了一类非正则准循环LDPC码。与原码相比,这类非正则LDPC码的奇偶校验矩阵H具有3个特点:行满秩,具有下三角结构,引入了一度变量节点。前两个特性使得这种LDP... 详细信息

针对空间通信的特点,对基于循环矩阵构造的一类正则准循环LDPC码进行了改进,得到了一类非正则准循环LDPC码。与原码相比,这类非正则LDPC码的奇偶校验矩阵H具有3个特点:行满秩,具有下三角结构,引入了一度变量节点。前两个特性使得这种LDPC码的编码计算复杂度和结构复杂度都与校验位长度成正比,从而便于编码器的软硬件实现。第三个特性使码的迭代译码门限稍有降低,但司时还能保证译码的收敛,计算机仿真结果也证明了这一点。本文还简化了对围长不小于6的条件的证明,推导了系统码校验位的计算公式,并在此基础上给出了利用移位寄存器的编码电路。

关键词：准循环LDPC码计算复杂度结构复杂度循环矩阵生成向量