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部分频带干扰下的OFDM系统干扰检测与分集抑制算法

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通信学报 2021年第9期42卷 194-204页

作者：李果文妮宫丰奎张剑张思瀚西安电子科技大学ISN国家重点实验室陕西西安710071 中国西南电子技术研究所四川成都610036

面向目前应用广泛的正交频分复用(OFDM)系统,提出了一种基于前向连续方差去除(FCVE)的干扰检测算法和基于频率分集的干扰抑制算法,通过该组合策略大幅提高了部分频带干扰条件下的通信性能。理论推导了FCVE算法的门限因子,并利用设定的... 详细信息

面向目前应用广泛的正交频分复用(OFDM)系统,提出了一种基于前向连续方差去除(FCVE)的干扰检测算法和基于频率分集的干扰抑制算法,通过该组合策略大幅提高了部分频带干扰条件下的通信性能。理论推导了FCVE算法的门限因子,并利用设定的门限因子和接收信号方差计算得到干扰检测门限值,进而实现高准确度的干扰检测。仿真结果表明,所提FCVE算法在高信干比(SIR)条件下显著提高了经典的前向连续均值去除(FCME)算法的干扰检测概率。进一步地,利用干扰检测结果,基于频率分集思想进行干扰抑制,仿真结果表明,在相同信干比条件下,系统误比特率(BER)可降低2个量级。

关键词：正交频分复用部分频带干扰干扰检测干扰抑制

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卷积码差分跳频系统抗部分频带干扰的性能

通信学报 2009年第12期30卷 85-92页

作者：朱毅超甘良才郭见兵熊俊俏武汉大学电子信息学院湖北武汉430079

基于对无编码差分跳频系统抗部分频带干扰性能的研究,将卷积码引入差分跳频系统,研究了在有精确干扰状态信息的情况下,采用无迭代译码和迭代译码时相对于无编码系统的性能改善。同时,在无法得到精确干扰状态信息的情况下,提出了一种迭... 详细信息

基于对无编码差分跳频系统抗部分频带干扰性能的研究,将卷积码引入差分跳频系统,研究了在有精确干扰状态信息的情况下,采用无迭代译码和迭代译码时相对于无编码系统的性能改善。同时,在无法得到精确干扰状态信息的情况下,提出了一种迭代干扰状态估计及译码算法。理论分析结果表明:在有精确干扰状态信息的情况下,采用卷积纠错编码和无迭代译码,对可用频率数为8的差分跳频系统,当比特误码率(BER)为10^(-6)时,性能改善约为2.5dB;而采用迭代译码,当BER为10^(-10)时,相对于无迭代译码,性能可进一步改善6dB。仿真结果则验证了迭代估计及译码算法的正确性,采用该算法可使编码系统在无精确干扰状态信息的情况下,仍能保持良好的抗干扰能力。

关键词：差分跳频部分频带干扰卷积编码:迭代译码干扰状态估计

喷泉码差分跳频系统在AWGN中抗部分频带干扰性能研究

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系统工程与电子技术 2016年第3期38卷 665-671页

作者：朱文杰易本顺甘良才武汉大学电子信息学院湖北武汉430072 地球空间信息技术协同创新中心湖北武汉430079

为了改善差分跳频（differential frenquency hopping,DFH）系统抗部分频带干扰性能,提出一种将喷泉码（Fountain code,FC）应用于DFH的喷泉码差分跳频（Fountain code-differential frenquency hopping,Fountain-DFH）级联编码系统;在加性高斯白噪声信道（additive white Gaussian channel,AWGN）下研究其抗部分频带干扰性能的改善;对Fountian-DFH抗干扰性能在有精确干扰状态信息（jammer state information,JSI）和无精确干扰状态两种情况下进行了理论分析和数值仿真。仿真总频点数M为32,结果表明：当存在精确JSI信息时,干扰频点n为32点干扰,误码率为10-4情况下,Fountian-DFH系统相对普通DFH系统信干比有2~2.5dB的性能改善;在干扰频点数n为1时有10~12dB的改进。当无JSI信息时,提出一种跳频训练序列的JSI估计译码算法,使Fountian-DFH系统较准确获取JSI信息,具有较强抗干扰能力。

关键词：差分跳频喷泉码部分频带干扰级联编码干扰状态信息

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动态频谱抗干扰系统在部分频带干扰下的性能

电子学报 2011年第10期39卷 2331-2337页

作者：朱毅超陆建勋中国舰船研究院北京100192

为了评估动态频谱抗干扰新体制在抗干扰通信中的性能,采用理论分析与仿真相结合的方法,研究了动态频谱抗干扰系统在部分频带干扰下的信道容量及比特误码率,并将其与常规跳频系统在部分频带干扰下的信道容量及比特误码率进行了比较.结果... 详细信息

为了评估动态频谱抗干扰新体制在抗干扰通信中的性能,采用理论分析与仿真相结合的方法,研究了动态频谱抗干扰系统在部分频带干扰下的信道容量及比特误码率,并将其与常规跳频系统在部分频带干扰下的信道容量及比特误码率进行了比较.结果表明:在很宽的部分频带干扰因子取值范围内,动态频谱抗干扰系统的信道容量均大于常规跳频系统的信道容量,即使动态频谱抗干扰系统无干扰状态信息,其信道容量也大于有干扰状态信息的常规跳频系统的信道容量;在中高信干比处,动态频谱抗干扰系统在最坏情况部分频带干扰下的比特误码率低于常规跳频系统;同时,纠错编码还可以为动态频谱抗干扰系统的性能带来进一步的改善.

关键词：动态频谱抗干扰频谱空洞部分频带干扰信道容量噪声归一化度量

非理想NNC-DFH接收机抗部分频带干扰性能分析

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浙江大学学报（工学版） 2012年第9期46卷 1560-1564,1598页

作者：屈晓旭娄景艺高俊海军工程大学电子工程学院湖北武汉430033

为改善差分跳频系统的抗部分频带干扰性能,提出一种噪声归一化合并差分跳频接收机模型.采用矩生成函数法推导了非理想噪声功率估计条件下系统误符号率的联合上界.将信道建模为瑞利衰落信道,同时考虑了加性背景热噪声的影响.数值和仿真... 详细信息

为改善差分跳频系统的抗部分频带干扰性能,提出一种噪声归一化合并差分跳频接收机模型.采用矩生成函数法推导了非理想噪声功率估计条件下系统误符号率的联合上界.将信道建模为瑞利衰落信道,同时考虑了加性背景热噪声的影响.数值和仿真结果验证了理论分析的正确性.研究结果表明:在噪声估计不存在严重偏差时(估计误差因子满足0.1部分频带干扰下的性能优于乘积合并和线性合并差分跳频接收机,且当噪声估计值略低于理想估计值时(0.2<λ<0.6),系统误符号性能优于理想噪声估计条件下的误符号性能.

关键词：差分跳频噪声归一化非理想噪声估计部分频带干扰序列检测矩生成函数

Nakagami衰落信道下NNC-DFH接收机抗部分频带干扰性能分析

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电子与信息学报 2011年第7期33卷 1544-1549页

作者：屈晓旭王殊娄景艺华中科技大学电子与信息工程系武汉430074 海军工程大学电子工程学院武汉430033

该文提出了一种噪声归一化合并(NNC)差分跳频(DFH)接收机模型以提高差分跳频系统抗部分频带干扰能力。给出了Nakagami衰落信道下NNC-DFH接收机在部分频带干扰及背景热噪声下误符号率边界的闭式表达式,并采用矩生成函数法进一步求得了衰... 详细信息

该文提出了一种噪声归一化合并(NNC)差分跳频(DFH)接收机模型以提高差分跳频系统抗部分频带干扰能力。给出了Nakagami衰落信道下NNC-DFH接收机在部分频带干扰及背景热噪声下误符号率边界的闭式表达式,并采用矩生成函数法进一步求得了衰落指数m为整数时的简化性能边界。仿真结果表明:在非最坏部分频带干扰下,仅在衰落较弱且干扰能量较为分散的特殊情况下,线性合并(LC)DFH接收机性能略优于NNC-DFH接收机,其它情况下NNC-DFH接收机总是优于LC-DFH接收机,且干扰越集中性能优势越显著;在最坏部分频带干扰下,NNC-DFH接收机的抗部分频带干扰性能优于LC-DFH接收机,与信道衰落程度及干扰带宽因子取值无关。

关键词：差分跳频噪声归一化合并部分频带干扰 Nakagami衰落矩生成函数

NNC-DFH接收机抗部分频带干扰性能分析

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华中科技大学学报（自然科学版） 2011年第9期39卷 1-5页

作者：屈晓旭王殊娄景艺贾志军华中科技大学电子与信息工程系湖北武汉430074 海军工程大学电子工程学院湖北武汉430033 海军司令部通信部北京100841

为改善差分跳频系统的抗部分频带干扰性能,提出了一种噪声归一化合并差分跳频接收机模型,并针对逐符号检测和序列检测2种差分跳频信号检测方法,分析了部分频带干扰及背景热噪声下系统的误符号性能.数值和仿真结果表明:噪声归一化合并差... 详细信息

为改善差分跳频系统的抗部分频带干扰性能,提出了一种噪声归一化合并差分跳频接收机模型,并针对逐符号检测和序列检测2种差分跳频信号检测方法,分析了部分频带干扰及背景热噪声下系统的误符号性能.数值和仿真结果表明:噪声归一化合并差分跳频接收机的抗部分频带干扰性能优于常规差分跳频接收机;接收机的最坏部分频带干扰为全频带干扰,在最坏部分频带干扰下,接收机性能仍在很大的信干比区间内大幅优于常规差分跳频接收机,当干扰带宽变窄时,系统性能优势更为显著.

关键词：差分跳频序列检测噪声归一化合并部分频带干扰逐符号检测

正交频分复用系统中的一种部分频带干扰抑制方法

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西安交通大学学报 2007年第10期41卷 1188-1192页

作者：张国梅朱世华王绍鹏西安交通大学电子与信息工程学院西安710049

针对传统正交频分复用系统对部分频带干扰敏感的问题,提出了一种结合线性星座预编码的部分频带干扰抑制方法.该方法通过估计受到强干扰影响的子载波位置并将该类子载波接收信号置零来构造不含强干扰分量的判决统计量.利用线性星座预编... 详细信息

针对传统正交频分复用系统对部分频带干扰敏感的问题,提出了一种结合线性星座预编码的部分频带干扰抑制方法.该方法通过估计受到强干扰影响的子载波位置并将该类子载波接收信号置零来构造不含强干扰分量的判决统计量.利用线性星座预编码优异的分集特性,将该统计量用于检测可恢复发送数据且消除强干扰的影响.相对于已有的编码正交频分复用及载波干涉正交频分复用两种干扰抑制方案,该方法对部分频带干扰有更好的鲁棒性,在强干扰下没有误码率底限.仿真结果表明,当信干比为-10 dB时,该方法的误码率随信噪比增加迅速减小,在信噪比达到20dB时误码率可降至10-3.

关键词：正交频分复用线性星座预编码部分频带干扰

FFH/BFSK选择分集合并接收机在部分频带干扰Nakagami-m信道下的性能分析

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电子与信息学报 2010年第6期32卷 1441-1445页

作者：周志强程郁凡李少谦电子科技大学通信抗干扰国家级重点实验室成都610054

快速跳频通信系统选择分集合并接收机可以有效减轻干扰及衰落对系统带来的性能损伤。该文给出了快速跳频BFSK系统在部分频带干扰下的选择分集合并接收机模型,并对该接收机在同时存在部分频带干扰以及加性高斯白噪声的非频率选择性Nakaga... 详细信息

快速跳频通信系统选择分集合并接收机可以有效减轻干扰及衰落对系统带来的性能损伤。该文给出了快速跳频BFSK系统在部分频带干扰下的选择分集合并接收机模型,并对该接收机在同时存在部分频带干扰以及加性高斯白噪声的非频率选择性Nakagami-m衰落信道下的性能进行了推导,给出了误码率的闭合表达式。最后进行了仿真验证,仿真结果与理论分析结果完全一致。分析表明:具有高分集度的选择分集合并接收机受干扰影响较小;在干扰功率较大时,其性能要好于其它几种分集合并接收机;在一定的信道条件下,存在一个最佳分集度。最后针对选择分集合并接收机在弱干扰信号下的性能不足,提出相应的改进措施。

关键词：跳频通信 Nakagami-m衰落选择分集合并部分频带干扰