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编码辅助的数字调制混合信号单通道盲分离

系统仿真学报 2013年第1期25卷 24-29页

作者：栾海妍江桦华昆梁宁宁解放军信息工程大学信息工程学院郑州450002 解放军防空兵指挥学院郑州450052

针对编码辅助的同频数字调制混合信号单通道盲分离问题,提出一种基于因子图的盲分离算法。在广义分配率准则下,为算法建立了合理的因子图模型。算法采用前向-后向算法表述不同时刻混合信号同步参数之间的关系,利用和积消息传递机制,将... 详细信息

针对编码辅助的同频数字调制混合信号单通道盲分离问题,提出一种基于因子图的盲分离算法。在广义分配率准则下,为算法建立了合理的因子图模型。算法采用前向-后向算法表述不同时刻混合信号同步参数之间的关系,利用和积消息传递机制,将混合信号的参数估计、序列检测和信道译码有机结合起来,并使用粒子滤波算法解决了未知连续变量的积分问题,实现了编码辅助的同频混合信号单通道盲分离。仿真实验表明,算法能够很好地利用信道编码信息,在较低信噪比条件下,实现了混合信号同步参数与符号序列的联合估计。

关键词：单通道盲分离编码辅助和积算法前向-后向算法粒子滤波

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高阶调制编码辅助相位同步设计与实现

北京理工大学学报 2020年第7期40卷 778-783页

作者：史德生武楠王华梁涛匡镜明北京理工大学信息与电子学院北京100081

介绍了一种新型信道编码辅助最大似然载波相位同步算法,通过仿真分析了相位同步算法的估计精度以及对系统误码率的影响,提出了一种基于FPGA的嵌入式LDPC编码辅助载波相位同步算法结构,实现了LDPC译码器与相位同步器联合迭代,显著降低了... 详细信息

介绍了一种新型信道编码辅助最大似然载波相位同步算法,通过仿真分析了相位同步算法的估计精度以及对系统误码率的影响,提出了一种基于FPGA的嵌入式LDPC编码辅助载波相位同步算法结构,实现了LDPC译码器与相位同步器联合迭代,显著降低了算法的计算复杂度和处理延时.在Xilinx公司Kintex-7系列FPGA平台对上述算法进行了实现,给出了资源的使用情况.硬件测试结果表明,编码辅助相位同步算法的误码率曲线与理想同步下的结果非常接近.考虑到数据辅助相位同步插入导频引入的信噪比损失,编码辅助相位同步算法可获得约0.7~0.9 dB的信噪比增益.

关键词：编码辅助相位同步高阶调制现场可编程门阵列

基于编码辅助和过采样的成对载波多址信号盲分离算法

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上海交通大学学报 2015年第10期49卷 1527-1533页

作者：丁良辉李天赐杨峰钱良支琤上海交通大学图像通信与网络工程研究所上海200240 上海交通大学无线通信技术研究所上海200240

针对对称通信模式下成对载波多址(PCMA)信号的非协作盲分离和解调问题,提出了一种基于编码辅助与过采样相结合的信号盲分离算法.针对两路正交相移键控(QPSK)信号叠加的情况,推导了过采样条件下的信道参数估计表达式,利用加权递归最小二... 详细信息

针对对称通信模式下成对载波多址(PCMA)信号的非协作盲分离和解调问题,提出了一种基于编码辅助与过采样相结合的信号盲分离算法.针对两路正交相移键控(QPSK)信号叠加的情况,推导了过采样条件下的信道参数估计表达式,利用加权递归最小二乘法提高信道参数估计的收敛速度,利用编码辅助降低计算复杂度和误码率,以改进已有的逐幸存路径(PSP)算法,并提高低信噪比条件下的信号分离性能.仿真结果表明,与无编码辅助和过采样的信号盲分离算法相比,所提出的基于编码辅助和过采样的算法可使误码率降至20dB.

关键词：成对载波多址逐幸存路径编码辅助过采样

极低信噪比下的导频联合编码辅助载波同步算法

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电子与信息学报 2011年第10期33卷 2506-2510页

作者：史治平唐发建晏辉龚万春电子科技大学通信抗干扰国家级重点实验室成都611731

针对深空通信系统中编码辅助载波同步算法存在精度受限和同步范围小的问题,该文提出两种导频联合编码辅助载波同步算法。首先按照最大似然估计准则推导出编码辅助载波估计的对数似然函数;按麦克劳林级数将其展开并简化或将其导数展开并... 详细信息

针对深空通信系统中编码辅助载波同步算法存在精度受限和同步范围小的问题,该文提出两种导频联合编码辅助载波同步算法。首先按照最大似然估计准则推导出编码辅助载波估计的对数似然函数;按麦克劳林级数将其展开并简化或将其导数展开并简化,得到两种具有解析表达式的编码辅助精同步算法。然后为扩大同步范围,设计了一种插入导频的帧结构,提出了基于导频的粗同步算法,推导出它的理论方差。最后将粗同步与精同步顺序地结合起来,同时利用导频来辅助精同步,得到两种大频偏大相偏情况下的载波同步算法,并采用码率为1/12的低码率LDPC-Hadamard码仿真验证。结果表明新算法能大幅提高同步参数的估计精度和范围,在一定的导频长度下可逼近理想同步。

关键词：深空通信载波同步编码辅助导频 LDPC—Hadamard码

基于LDPC码约束条件的编码辅助帧同步算法

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北京理工大学学报 2015年第3期35卷 294-298页

作者：李智信武楠王华赵宏杰匡镜明北京理工大学信息与电子学院北京100081

利用LDPC码的编码约束条件,提出了一种LDPC码辅助的帧同步算法.这种帧同步算法不需要插入任何导频符号,分别通过计算LDPC译码前和译码后校验方程满足的比例,对数据帧的起始位置进行有效捕获和跟踪.仿真结果表明,基于LDPC码约束条件的帧... 详细信息

利用LDPC码的编码约束条件,提出了一种LDPC码辅助的帧同步算法.这种帧同步算法不需要插入任何导频符号,分别通过计算LDPC译码前和译码后校验方程满足的比例,对数据帧的起始位置进行有效捕获和跟踪.仿真结果表明,基于LDPC码约束条件的帧同步捕获算法在较高信噪比下可以获得很好的捕获性能;基于LDPC码辅助的帧同步跟踪算法,其对帧起始位置的跟踪性能明显优于基于LDPC码约束条件和基于导频符号的帧同步算法.

关键词：帧同步 LDPC编码编码辅助

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编码辅助信噪比估计算法的性能分析

电视技术 2013年第3期37卷 160-163页

作者：杨晓宇陈鸿昶克兢韩博解放军信息工程大学河南郑州450002 空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077

研究了基于编码辅助的信噪比期望最大(EM)估计算法。在分析编码辅助算法模型的基础上,建立了无编码辅助算法与编码辅助算法的联系,将无编码辅助算法看作是编码辅助算法的一种特殊情况。此外,将同步估计中的嵌入估计算法运用到信噪比迭... 详细信息

研究了基于编码辅助的信噪比期望最大(EM)估计算法。在分析编码辅助算法模型的基础上,建立了无编码辅助算法与编码辅助算法的联系,将无编码辅助算法看作是编码辅助算法的一种特殊情况。此外,将同步估计中的嵌入估计算法运用到信噪比迭代估计中,得到了一种简化的编码辅助算法,克服了原算法计算量过大的缺点。仿真结果表明,简化后的算法在降低算法复杂度的同时,仍能保持原算法的估计性能。

关键词：信噪比估计编码辅助期望最大算法

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编码辅助载波同步算法研究

编码辅助载波同步算法研究

作者：徐俊辉电子科技大学

学位级别：硕士

在通信系统中,接收机的同步要求精确地估计一些参数,比如载波频率和相位偏移。然而,最近阶段,由于超强编码技术的出现,传统的同步模式在最新的接收机中很难实现准确的同步。近些年,一种被称为码辅助同步的同步方法因为在这些接收机中能... 详细信息

在通信系统中,接收机的同步要求精确地估计一些参数,比如载波频率和相位偏移。然而,最近阶段,由于超强编码技术的出现,传统的同步模式在最新的接收机中很难实现准确的同步。近些年,一种被称为码辅助同步的同步方法因为在这些接收机中能正常工作而得到广泛的研究。编码辅助载波同步的思想是利用Turbo译码器输出的软信息提高参数估计的质量。本文的研究重点在于码辅助载波同步算法。论文的结构如下。第一章首先回顾了深空通信探测进展及目前国内外在码辅助载波同步算法方面研究情况,指明了本文的研究目的和研究内容。第二章介绍了用于载波同步算法研究的系统模型。首先介绍了一般数字通信系统的模型,接着对数字调制技术做了一些简要的介绍。最后分析了载波相偏对系统性能的影响,指出了载波同步的重要性。第三章对Turbo码编译码器做简要的介绍。重点讨论了1/6码率SCCC(串行级联卷积码)的设计。第四章介绍了几种常用的载波相位估计算法:最大期望算法、面向判决载波同步算法和先验概率辅助算法。在理论上对每种算法做了详细的介绍,并给出了仿真结果。第五章首先介绍扫频算法的原理,之后提出了两种简单可行的扫频算法,接着提出了一种适合于残留频偏下的载波同步算法——改进APPA算法。最后介绍两种大频偏下的载波同步算法,并给出了仿真结果。第六章主要介绍了定时同步算法及高阶调制中的载波同步算法。

关键词：编码辅助载波同步最大期望面向判决先验概率辅助

同方学位论文库评论

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一种改进的编码辅助载波同步算法

重庆邮电大学学报（自然科学版） 2013年第3期25卷 324-328页

作者：沈海鸥王永民许华空军工程大学信息与导航学院陕西西安710077

编码辅助同步算法利用译码软信息迭代更新同步参数,有效地实现了低信噪比环境下的载波同步。针对目前这类算法存在频偏估计范围小且估计精度受限的问题,设计了一种新的迭代载波同步系统,利用译码软信息分别进行去调制和更新误差信号,在... 详细信息

编码辅助同步算法利用译码软信息迭代更新同步参数,有效地实现了低信噪比环境下的载波同步。针对目前这类算法存在频偏估计范围小且估计精度受限的问题,设计了一种新的迭代载波同步系统,利用译码软信息分别进行去调制和更新误差信号,在通过改进的频偏估计器补偿频偏之后又结合科斯塔斯环(costas loop)进一步修正相偏,使得译码器和同步器均趋于收敛。仿真结果表明,提出的算法能够大幅提高频偏估计范围,且与理想同步译码相比,最大性能损失不超过0.2 dB。

关键词：编码辅助低信噪比载波同步频偏估计科斯塔斯环

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基于编码辅助的深空通信载波同步技术研究

基于编码辅助的深空通信载波同步技术研究

作者：陈国庆重庆大学

学位级别：硕士

深空通信是指地面站与离开地球轨道的深空探测器之间的通信,是深空探测任务的重要保障。由于通信距离远,信号衰减严重,接收信号的信噪比很低,为了保证通信的可靠性,Turbo码、LDPC码等高性能的纠错编码在深空通信任务中得到广泛应用。但... 详细信息

深空通信是指地面站与离开地球轨道的深空探测器之间的通信,是深空探测任务的重要保障。由于通信距离远,信号衰减严重,接收信号的信噪比很低,为了保证通信的可靠性,Turbo码、LDPC码等高性能的纠错编码在深空通信任务中得到广泛应用。但是这类信道编码对载波同步误差十分敏感,只有在精确同步的条件下才能发挥出高编码增益的特性。而在低信噪比条件下,传统的同步方法同步性能较差。编码辅助的载波同步算法利用译码输出的软信息,将迭代译码和载波同步相结合,可以提高载波同步参数的估计性能。本文对深空通信中低信噪比下编码辅助的载波同步算法进行了研究,主要包括Turbo码的编译码,编码辅助的载波同步算法,以及扩大同步范围的编码辅助载波同步算法:①研究了并行级联卷积结构Turbo码的编码原理和最大后验概率译码算法。从编码速率、码长、迭代次数等方面仿真分析了空间数据咨询委员会(CCSDS)推荐的Turbo码性能,同时仿真分析了Turbo码对载波同步误差的敏感性。②研究了编码辅助的载波同步算法。分析了基于最大似然准则的载波同步算法,重点研究了通过迭代和搜索求解最大似然估计的期望最大化(EM)算法,并将其应用到编码辅助的载波同步中。本文简化了基于EM算法的同步参数估计结果,优化了同步参数的搜索范围,从而降低了其复杂度。③研究了两种具有较大同步范围的编码辅助载波同步算法。一种是联合导频和编码辅助的载波同步算法,该算法使用导频进行载波粗同步,EM算法进行精同步,在保证估计精度的同时增加了同步范围。另一种是基于评价函数和载波同步误差搜索的同步算法,本文加入导频进行粗估计,并采用简化的评价函数,同时简化了搜索过程,大大降低了计算量。

关键词：深空通信载波同步 Turbo码编码辅助 EM算法