基于状态空间分类的Multi-h CPM序列检测算法

考虑到Multi-h CPM信号序列检测复杂度较高,难以工程实现,在最大似然序列检测的基础上,针对该算法后端复杂的网格状态,提出基于状态空间分类的Multi-h CPM序列检测算法。通过引入倾斜相位,避免了区分调制指数分子为奇数和偶数的问题,利用状态空间分类合并的方法,大大简化了执行维特比算法所需的网格状态,并引入判决反馈原理,提高了误码性能。最后对ARTM TierⅡ信号进行仿真,结果表明,该算法可将网格状态减少为最大似然序列检测算法网格状态数的1/32,在10-5误码率下的性能损失仅为0.6 dB。     

基于Laurent分解的多指数CPM低复杂度序列检测算法

针对现有的多指数连续相位调制(CPM)信号解调中存在的运算量大,工程实现难度高等问题,本文提出了一种基于Laurent分解的低复杂度序列检测算法。该算法采用两个近似处理过程来有效减少解调中所使用的匹配滤波器的个数以及维特比译码器中所使用的网格状态数,并结合基于判决反馈的减少状态序列检测(RSSD)算法进一步减少后端处理中使用的网格状态。为了估计本文提出的接收机的性能,把该算法应用到一个实际中使用的多指数调制方案。仿真结果给出了与传统的最大似然序列检测(MLSD)相比,该调制方案中译码器的网格状态数从32个减少到4个,匹配滤波器的数目从8个减少到2个,然而仅仅带来0.9dB的性能损失。表明该算法能有效的降低多指数CPM接收机的复杂度,适合于实际应用。      

软扩频Multi-h CPM信号设计方法及其性能

为解决传统多调制指数连续相位调制(Multi-h CPM)实现复杂度高和调制指数同步困难的问题,提出一种软扩频Multi-h CPM信号设计方法。利用单调制指数软扩频获得Multi-h CPM类似的相位轨迹和性能增益,伪码捕获的同时实现调制指数同步;推导了软扩频Multi-h CPM欧氏距离表达式,搜索获得了h=5/7时的最小欧氏距离,与直接序列扩频单调制指数CPM(DSSS Single-h CPM)信号相比,至少可获得0.5 dB的欧氏距离增益。基于极大似然序列检测(MLSD)的同步解扩解调算法,仿真了h=5/7的软扩频Multi-h CPM误码性能,与DSSS Single-h CPM信号相比,在BER=10–5时,可获得1.5 dB性能增益,且性能优于美军WGS系统和ARTM Tier II系统采用的Multi-h CPM信号。     

多调制指数CPM频域均衡技术研究

研究了多指数连续相位调制(multi-h CPM)信号的频域均衡技术.区别于采用循环前缀(CP)的作为保护间隔,提出了带有训练序列(TS)的发射帧结构设计.在理想信道估计和同步的条件下,采用最大似然估计(MLSE)维特比译码,仿真了多径衰落信道中不同均衡算法的误码率性能,并比较了采用CP和TS帧结构的mutli-h CPM频域均衡技术在误码率性能上的差异.     

卫星通信中IJF-OQPSK调制最大似然接收机的研究

卫星通信中,硬限幅无符号间干扰和抖动-交错正交相移键控（IJF-OQPSK）信号由于其近似恒定的包络和优异的频谱性能等优势,使其特别适用于带有非线性功率放大器的卫星通信中。通过Matlab仿真验证,本文提出了一种适用于卫星通信的基于最大似然序列检测的IJF-OQPSK调制方案。     

一种LST-CPM系统的简化接收机

联合空时分层码,提出了一种CPM信号Laurent分解和最小均方误差检测相结合的低复杂度接收机,在降低运算量的同时,保证了低信噪比情况下接近于最大似然ML、最优检测器的接收机性能。理论推导和仿真结果均验证了该算法的有效性。     

基于符号频域均衡的CPM迭代检测算法

该文研究了部分响应连续相位调制(CPM)信号的频域均衡技术,设计了一种新的发射信号帧结构,并在此基础上提出了一种低复杂度的CPM迭代检测算法,分析了该迭代检测算法的复杂度和误码性能。理论分析和仿真结果表明,在多径衰落信道下,该算法比已有的CPM双迭代频域均衡算法具有更低的复杂度和更好的性能。     

一种低复杂度的CPM信号最大似然块检测算法

为了降低连续相位调制(Continuous Phase Modulation,CPM)信号多符号非相干检测的运算复杂度,提出了一种低复杂度的最大似然块检测算法。该算法充分利用已判决输出的符号对检测过程中的符号向量取值进行约束,有效减少判决统计量计算时的运算量,进而降低算法复杂度。另外,该算法引入判决长度变量,通过调整单次检测时判决符号数使算法能够在检测性能与运算量之间灵活折中。仿真结果表明,提出的低复杂度检测算法能够适用于全响应和部分响应CPM信号,相比原最大似然块检测算法能够在不损失检测性能的前提下降低算法运算量至少50〖WT《Times New Roman》〗%〖WTBZ〗,并且能够通过选择不同的判决长度提高算法应用的灵活性。     

DAML相干光接收机的冷启动

DAML (辅助判决式最大似然)相位估计相干光接收机已成为光通信领域未来考虑试验的相干接收方式之一。文章对DAML相干光接收机的启动进行了研究，在此基础上提出了一种冷启动方案。仿真验证了该方案的可行性，同时，对该方案进行了优化。仿真表明，当M次幂算法与DAML算法参数均取最优值时，冷启动方案性能达到最佳。     

一种基于QR分解的ST-FSK最大似然检测算法

空时频移键控(Space-Time FSK)是一种特殊的酉空时调制方案,它易于设计,译码复杂性低,不需信道状态的任何信息,与酉空时设计相比具有许多优点。本文在文献[1]提出的ST-FSK非相干最大似然检测算法的基础上,利用QR分解提出了一种简化算法,减少了译码计算量,并且通过计算机仿真进行了分析比较。     

A Practical Receiver Structure for Multi-h CPM Signals

Multi-hschemes are bandwidth-efficient CPM signaling formats which offer means of coding without explicit redundancy. However, the required (optimal) receiver structures tend to be very complex [1], [4], [8] requiring a large number of filters of correlators. Here a reduced complexity receiver for the joint estimation ofM-ary data, carrier phase, and symbol timing is realized through the use of an approximate representation of the likelihood function. Evaluation of receiver performance indicates a fraction of a decibel degradation in coding gain and almost no loss in synchronization performance.     

Multi-h CPM信号的减少状态多符号差分非相干检测

针对多指数连续相位调制(Multi-h CPM)载波恢复困难且实现复杂度高的难题,提出了一种适用于Multi-h CPM信号的减少状态多符号差分非相干检测算法。该算法利用多符号差分信息进行分支度量计算的同时引入参考相位信号,实现了具有残留载波频偏校正的非相干序列检测,并且结合逐幸存处理技术,利用幸存路径上的假设判决信息减少了网格状态数。通过计算和搜索接收信号所有可能调制指数序列所对应的分支度量信息实现了调制指数的估计与同步。计算机仿真结果表明,与相干最大似然序列检测相比,该算法能够以较小的性能损失获得其实现复杂度的降低,而且当存在残留载波频偏时,该算法的检测性能也较为稳健。     

Reduced phase-state detection based on virtual modulation indexes for Multi-h CPM

.Simplified detection with reduced phase-state based on virtual modulation indexes was designed for Multi-h CPM.Multiple sets of modulation indexes different from the transmitter were constructed in the receiver,and the per-survivor processing was used to solve the mismatch caused by the inconsistency of the modulation indexes between the receiver and the transmitter.When the denominator of virtual modulation index was much smaller than the original denominator of actual transmitted signal,the phase states of coherent sequence detection could be effectively simplified,thus the complexity of coherent detection for Multi-h CPM could be reduced.The trellis could be simplified further via combining with the frequency pulse truncation(FPT) used for simplifying correlation states.The simulation results show that for advanced range telemetry (ARTM) CPM signal,various simplified receiving schemes based on virtual modulation indexes can be designed.When the virtual modulation indexes are set to $\left[\frac{\text{3}}{\text{4}}\text{,}\frac{\text{2}}{\text{4}}\right]$,the number of trellis states can be reduced from 512 (in optimal detection) to 64,but the performance loss is less than 0.05 dB.Further combined with FPT algorithm,the number of trellis states can be reduced to 16,while the performance loss is only 0.75 dB.     

Receiver Structures for Multi-h Signaling Formats

A method of utilizing the available communication bandwidth efficiently is provided by multi-hphase coding. A receiver structure for joint estimation of data, carrier phase, and symbol timing is derived based on ML estimation techniques and subsequently assessed analytically and by means of Monte Carlo simulation procedures. Results indicate that the receiver structure, although not strictly optimum, yields near-optimum performance on the additive white Gaussian noise channel.     

基于 PAM 分解面向判决的 Multi -h CPM 载波相位同步

多指数连续相位调制（Muhi—h CPM,Multi—h Continuous Phase Modulation）具有频谱效率高,抗误码性能好的特点,具有广泛的应用前景,但同步问题一直是Multi—hCPM接收机的难点之一。在已有单指数CPM载波相位同步算法的基础上,研究了一种基于PAM分解面向判决的Multi—hCPM信号载波相位同步算法,为了有效界定所提出算法的性能,推导出了Multi—hCPM载波相位估计的修正克劳美罗限（MCRB）。仿真结果表明,在较大多普勒频率及其变化率的环境下,该载波相位算法的估计性能良好且能逼近其MCRB。     

多进制部分响应Multi-h CPM的软输出维特比算法

为降低多调制指数连续相位调制(Multi-h CPM)信号解调和级联译码的复杂度和时延,提出了一种适用于多进制部分响应Multi-h CPM信号的低复杂度软输出维特比(LC-SOVA)算法。针对倾斜相位(TP)+频率脉冲截断(FPT)低复杂度Multi-h CPM解调,在维特比检测中对每个状态存储并不断更新符号软信息,通过舍弃度量较小的路径来降低更新软信息的运算量,且软信息更新过程可以并行处理,复杂度降低一半,时延与维特比算法等价。仿真结果表明,所提LC-SOVA算法具有通用性,适用于多进制部分响应Multi-h CPM信号的软信息计算,在级联低密度奇偶校验码(LDPC)系统中,该算法与Max-log-MAP算法相比信噪比损失几乎可以忽略不计。     

一种新颖的Multi-h CPM信号符号速率盲估计算法

针对非合作条件下Multi-h连续相位调制(CPM)信号符号速率的盲估计问题,提出了一种新颖的预滤波二次谱算法,通过对接收信号滤波然后搜索其二次谱的峰值实现Multi-h CPM信号符号速率的估计,并利用CPM信号的PAM展开表达式解释了算法的原理.仿真实验结果表明,该算法是无偏的,与基于循环谱分析的算法相比具有运算量小的优点,并且适用于各种类型的Multi-h CPM信号,同时不需要载波频率和调制指数的先验信息,具有很强的鲁棒性.