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基于接收信噪比和网络寿命的最优中继选择

电信科学 2012年第7期28卷 75-79页

作者：孙文胜袁明鸽王英智杭州电子科技大学通信工程学院杭州310018 内蒙古边防总队锡林郭勒盟边防支队锡林浩特026000

为了增大网络寿命,降低误符号率,优化无直传链路协作通信系统的性能,本文提出基于接收信噪比和网络寿命的最优中继选择算法。由于网络寿命的问题无法直接求解,将其转化为中继节点剩余能量与目的节点达到接收信噪比门限时发射功率的比值... 详细信息

为了增大网络寿命,降低误符号率,优化无直传链路协作通信系统的性能,本文提出基于接收信噪比和网络寿命的最优中继选择算法。由于网络寿命的问题无法直接求解,将其转化为中继节点剩余能量与目的节点达到接收信噪比门限时发射功率的比值。首先计算各个中继在目的节点的接收信噪比,将大于信噪比门限加入候选中继,然后依次计算候选中继的联合优化函数值并排序,值最大者即为最优中继。理论推导了系统误符号率的上下界,仿真表明理论值与仿真值较为吻合,验证了系统在保证较低误符号率的基础上延长了网络寿命。

关键词：协作通信中继选择网络寿命接收信噪比误符号率

频偏对LTE信号接收信噪比及相关检测性能的影响分析

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电信技术研究 2013年第5期 19-22页

作者：杨铭王巍

3GPP长期演进（Long Term Evolution，LTE）系统采用的正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）技术具有频谱利用率高、抗多径及支持宽带传输等优点，但同时也存在着对频偏十分敏感等缺点。对此，详细分析了... 详细信息

3GPP长期演进（Long Term Evolution，LTE）系统采用的正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）技术具有频谱利用率高、抗多径及支持宽带传输等优点，但同时也存在着对频偏十分敏感等缺点。对此，详细分析了频偏对LTE系统接收信号及互相关信号检测算法的影响，得到了频偏影响接收信号及互相关检测算法性能的具体形式，通过仿真给出了频偏影响的直观描述。

关键词： LTE 频偏信号检测接收信噪比

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参数未知的舰船辐射噪声检测方法

声学学报 2015年第4期40卷 511-518页

作者：张晓勇罗来源西南电子电信技术研究所成都610041

舰船辐射噪声的检测方法已有广泛研究,其中线谱特征是检测的重要依据。基于线谱特征的舰船辐射噪声检测方法常需要线谱数目、频率等参数作为检测的先验信息,这些信息不准确或无法确知时,检测方法的性能会受到显著影响。针对实际应用中... 详细信息

舰船辐射噪声的检测方法已有广泛研究,其中线谱特征是检测的重要依据。基于线谱特征的舰船辐射噪声检测方法常需要线谱数目、频率等参数作为检测的先验信息,这些信息不准确或无法确知时,检测方法的性能会受到显著影响。针对实际应用中对于未知舰船无法获得其参数信息的情况,研究基于连续谱谱峰特征的更为一般性的信号存在性检测方法。将窄带信号瞬时频率分析的思想扩展到舰船辐射噪声这类宽带信号,从信号频率与能量分布的角度推导得到宽带信号"瞬时频率"的近似表示式。构建宽带信号的瞬时频率检测器,并对其性能进行理论分析,结果表明该检测器的性能主要受舰船辐射噪声瞬时频率方差以及接收信噪比影响。通过计算机仿真和实际数据对算法的性能进行了验证。

关键词：舰船辐射噪声瞬时频率宽带信号接收信噪比信号频率能量分布检测概率窄带信号谱峰连续谱

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结合卷积神经网络的浅海有源探测信道匹配

声学学报 2021年第6期46卷 800-812页

作者：薛城宫在晓顾怡鸣王域林鹏李整林中国科学院声学研究所声场声信息国家重点实验室北京100190 中国科学院大学北京100049

信道匹配方法在有源探测领域是一种重要的提升检测信噪比的方法。针对非确知海底参数环境下的有源探测信道匹配问题,提出一种结合卷积神经网络进行信道匹配的算法。该算法基于海底参数扰动开展声场仿真生成卷积网络训练数据;首先通过分... 详细信息

信道匹配方法在有源探测领域是一种重要的提升检测信噪比的方法。针对非确知海底参数环境下的有源探测信道匹配问题,提出一种结合卷积神经网络进行信道匹配的算法。该算法基于海底参数扰动开展声场仿真生成卷积网络训练数据;首先通过分类网络将信号按照海底底质类型分类,在每个分类区间内采用单独的卷积网络反演海底参数;然后结合声场模型估计信道传递函数,进行信道匹配,从而在非确知环境下抑制多途影响,提升回波检测能力。仿真与实验结果表明,该算法能够在不确知海底环境条件下,有效估计信道传递函数,实现信道最优化匹配,在实验条件下可提高回波检测信噪比4 dB左右。相比传统方法,该算法可以在海底参数不确知条件下对低接收信噪比的信号实现信道匹配,同时不需要高信噪比的实验参考信号,有效提高了信道匹配方法的环境宽容性。

关键词：卷积神经网络有源探测回波检测参考信号接收信噪比传递函数声场仿真海底底质

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LED拓扑结构对可见光通信性能影响的分析

激光与红外 2020年第6期50卷 729-735页

作者：党宇超曹阳彭小峰陈果重庆理工大学电气与电子工程学院重庆400054

在室内可见光通信的研究中,发光二极管的拓扑结构通常被忽略,大多将其视为一固定参数。针对其拓扑结构问题,提出了对不同的LED拓扑结构进行仿真分析,通过matlab建立了室内可见光通信系统模型,并对室内可见光通信中的发光二极管拓扑结构... 详细信息

在室内可见光通信的研究中,发光二极管的拓扑结构通常被忽略,大多将其视为一固定参数。针对其拓扑结构问题,提出了对不同的LED拓扑结构进行仿真分析,通过matlab建立了室内可见光通信系统模型,并对室内可见光通信中的发光二极管拓扑结构进行仿真测试,得到了不同发光二极管拓扑结构下的室内接收信噪比分布,进而分析不同的LED拓扑结构对信号传输的影响。仿真结果表明,发光二极管对室内接收信噪比分布的影响主要由其结构分布的均匀程度和发光二极管的照射强度是否均衡决定,且优化后的发光二极管拓扑结构具有更良好的室内信噪比分布,更适合室内可见光通信。

关键词：可见光通信接收信噪比仿真分析通信质量拓扑结构

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相控阵雷达多通道数字收发电路的设计

雷达科学与技术 2016年第4期14卷 433-436,442页

作者：王强朱文松中国电子科技集团公司第三十八研究所安徽合肥230088

相控阵雷达的收发分系统多采用全数字阵列体制,收发分系统以数字阵列模块为核心,以搭积木的方式构筑雷达的有源天线阵面,每个阵列单元均包含完整的数字化收发通道。针对这种技术需求,提出了一种应用于相控阵雷达数字阵列模块(DAM)内多... 详细信息

相控阵雷达的收发分系统多采用全数字阵列体制,收发分系统以数字阵列模块为核心,以搭积木的方式构筑雷达的有源天线阵面,每个阵列单元均包含完整的数字化收发通道。针对这种技术需求,提出了一种应用于相控阵雷达数字阵列模块(DAM)内多通道数字收发的电路设计,分别从数字收发系统及数字收发电路的工作原理、器件选择、电路设计等方面进行了详细阐述,重点在高速PCB数模混合电路设计电磁兼容方面分享了工程实践经验,最后提供了主要指标测试结果。

关键词：相控阵雷达数字阵列模块数字收发数模转换器接收信噪比

LTE-R系统的双流波束赋形方案设计与研究

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铁道标准设计 2016年第8期60卷 147-151页

作者：邵健曾召华陕西铁路工程职业技术学院陕西渭南714000 西安科技大学通信与信息工程学院西安710054

在高速铁路快变无线信道条件下,为了提高频谱利用效率,减小同频干扰,利用有效功率最大化准则提出一种新的基于PMI量化的双流波束赋形方案。所提方案构建了适合高速铁路场景下基站八天线下行波束赋形权值码本并设计波束赋形权值快速搜索... 详细信息

在高速铁路快变无线信道条件下,为了提高频谱利用效率,减小同频干扰,利用有效功率最大化准则提出一种新的基于PMI量化的双流波束赋形方案。所提方案构建了适合高速铁路场景下基站八天线下行波束赋形权值码本并设计波束赋形权值快速搜索方案,进而利用TDD系统信道互异性搜索量化赋形权值。仿真结果表明,该方案在大大降低系统双流波束赋形复杂度的同时,相对于传统基于SVD分解算法性能损失不大,可实现LTE-R系统下行快速双流波束赋形。

关键词：高速铁路 LTE-R 波束赋形 PMI 接收信噪比误块率

空时编码在MIMO无线通信系统中的应用研究

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空时编码在MIMO无线通信系统中的应用研究

作者：陈刘晓晓南京航空航天大学

学位级别：硕士

近年来随着移动通信技术的迅猛发展,由于多入多出(MIMO)技术能大幅度增加无线通信系统的频谱利用率和提高传输可靠性,从而得到了越来越多的关注。MIMO技术核心是空时编码(STC)。空时编码主要分为三种:分层空时码(BLAST)、空时格码(STTC... 详细信息

近年来随着移动通信技术的迅猛发展,由于多入多出(MIMO)技术能大幅度增加无线通信系统的频谱利用率和提高传输可靠性,从而得到了越来越多的关注。MIMO技术核心是空时编码(STC)。空时编码主要分为三种:分层空时码(BLAST)、空时格码(STTC)和空时块码(STBC)。本文主要对分层空时码和空时块码这两种编码方式在设计准则、传输速率、分集增益、接收合并、比特差错率和信道容量等方面进行了较为详尽的研究。本文深入研究分层空时码(BLAST)分别在选择合并、最大比合并和等增益合并,三种接收方案下的接收信噪比,结合加性白高斯噪声信道仿真分析了SISO、SIMO和MIMO情况下符号差错率。在深入研究空时块码(STBC)Rayleigh衰落性能的基础上,利用特征函数和简化近似的方法推导了Rice和Nakagami独立衰落下空时块码系统准确的比特差错率表达式和平均容量表达式,并进行了不同系统参数情况下的性能仿真,得出的结果验证了理论推导的正确性。这些结果大部分是闭式结果,能比较准确地衡量空时块码的性能,并对不同衰落的性能做了相互比较,其结果对空时块码的实际应用具有一定的指导意义。实际的信道是时变的,分析了空时块码在时间选择性衰落信道中产生误差地板效应的主要原因是存在码间干扰(ISI),在此基础上提出了两种能消除误差地板效应的译码合并方案,并对这两种方案的复杂度和信噪比增益进行了比较。

关键词：多入多出(MIMO) 分层空时码空时块码接收信噪比衰落信道比特差错率信道容量

移动环境下中继选择性能研究及最优中继选择方案的优化

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移动环境下中继选择性能研究及最优中继选择方案的优化

作者：袁明鸽杭州电子科技大学

学位级别：硕士

现阶段，通信领域的发展日新月异，中继协作技术是其中发展最为迅速的技术之一。该技术主要利用无线网络中多个节点之间的相互协作特性，共享传输路径，提高整个网络的吞吐量，使得数据通信能够可靠传输。它的优点是不用在终端上安装多... 详细信息

现阶段，通信领域的发展日新月异，中继协作技术是其中发展最为迅速的技术之一。该技术主要利用无线网络中多个节点之间的相互协作特性，共享传输路径，提高整个网络的吞吐量，使得数据通信能够可靠传输。它的优点是不用在终端上安装多根天线，这明显缩小了终端的体积，在当前终端设备小型化、低功率化的背景下优势更为突出。协作通信最优中继的选择及其性能的研究在众多协作技术中是一个热点问题。为了提高协作系统性能，本文主要针对最优中继协作网络进行了研究，主要的内容和创新点如下：首先，研究了协作通信网络的基本协作模型和转发策略，对各转发策略的性能进行了理论分析和仿真，并简单介绍了几种中继选择方案。转发策略的性能仿真表明，增量放大中继策略具有最好性能，而解码转发策略性能最差。然后，基于选择性放大转发策略，研究了4种联合中继选择和功率分配策略来延长网络寿命的方法。仿真表明，最大化能量效率指数（MEI）策略和最小化中断概率（MOP）策略能够在具有较低复杂度下接近最好性能。其次，目前协作通信最优中继选择性能的研究主要针对节点位置相对固定、候选中继节点不变的场景。然而，在小区环境中，由于终端用户的移动性，源节点的候选中继集是时刻变化的，研究移动节点的实时变化特性对协作通信系统性能的影响意义重大。因此，以固定中继节点的模型分析小区协作场景会带来较大的偏差，而现阶段关于移动性对协作通信带来的影响并未过多关注。本文针对固定场景和移动场景两种情况下分别研究了协作通信系统的模型，并推导了两种场景下最优中继选择的平均误码率表达式。在假设移动节点数目满足泊松分布特性下，分析了中继数目的泊松分布参数对协作通信系统的平均误码率性能的影响。最后，当候选中继节点增多时，如何从众多节点中选择一个最优中继，使其既能提高系统性能、又能延长网络寿命变得十分重要。为解决这一问题，本文提出一个新的最优中继选择方案——基于接收信噪比和网络寿命的最优中继选择。由于网络寿命的问题无法直接求解，将其抽象为中继节点剩余能量与目的节点达到接收信噪比门限时发射功率的比值。首先计算各个中继在目的节点的接收信噪比，将大于信噪比门限的加入候选中继，然后依次计算候选中继的联合优化函数值并排序，值最大者即为最优中继。

关键词：协作通信中继选择接收信噪比网络寿命联合优化