有限反馈MISO-OFDM系统中最大化容量的波束成形

该文提出了一种在有限反馈条件下多输入单输出正交频分复用(MISO-OFDM)系统中基于最大化容量的波束成形方案。将OFDM符号的所有子载波分成若干簇,从码本中选择能够最大化该簇每个子载波平均容量的码字,作为该簇的波束成形向量。在低信噪比区域,求出了最优波束成形向量的闭合解;鉴于在高信噪比区域无法求出闭合解,基于簇内不同子载波信道频响之间的相关性提出了一种简化的次优算法以降低搜索最优解时的计算复杂度。仿真结果表明,在典型参数设置下,所提方案能够取得比其他已有方案更高的容量和更低的误码率。     

基于有限信道信息的波束成形系统设计

针对多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)通信系统,提出了基于有限信道信息(CSI)的波束成形算法。通过Nutaq基站验证平台,实现了基于MIMO-OFDM系统的信道反馈和波束成形,并对算法进行了验证。验证结果表明,该算法不仅能降低反馈数据量要求,还能有效提高系统的通信性能。     

OFDMA系统中多波束机会波束成形研究

机会波束成形（Opportunistic Beamforming,OBF）技术通过加大、加快信道的波动来提高多用户分集增益,将之使用在正交频分复用多址接入（OFDMA）系统中,可以使得系统的吞吐量最大化。在OFDMA系统中,通过对所有子载波进行分簇,可以实现在牺牲系统性能很少的情况下,大大降低系统反馈量。研究了对分簇OFDMA系统使用OBF技术来提高系统吞吐量,并进一步研究了在训练阶段使用多个随机加权向量进行多波束成形,然后从中选择最好的一个来实现数据阶段的波束成形。仿真证明,采用多波束机会波束成形技术能提高OFDMA系统吞吐量。     

多入多出正交频分复用多播波束成形优化

为保证多播服务质量(QoS)要求,建议一种所有组成员满足信号与干扰加噪声比(SINR)门限的功率约束下多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)波束成形优化模型,提出在最大化多播MIMO分集策略下接收波成形算法,并得到发射波成形和接收波成形矢量及满足QoS要求所需最小发射功率。通过仿真与性能分析,证明满足最小SINR要求的波成形优化方法不仅能得到最小发射功率,同时具有改善多播用户间公平性的特性,并得到一些重要结论。     

中继辅助MIMO系统中基于有限反馈的分布式波束成形

对协作式中继辅助的多输入多输出通信系统中基于有限反馈的联合波束成形问题进行了研究.首先推导了接收信噪比的下界,并基于该下界建立联合波束成形的数学模型.其次推导了分布式波束成形的最优方案.最后针对该最优方案,设计了一个迭代算法,优化得到分布式波束成形码本,从而分布式中继站的波束成形可基于码本序号的有限反馈来进行.实验结果仿真表明,所设计的联合波束成形码本在反馈开销很小的情况下获得明显的性能增益.     

有限比率反馈对OFDM系统性能的影响

讨论了多发射天线OFDM系统中有限比率反馈对通信系统误码率的影响。通过发射端的波束成形将多天线OFDM无线信道等价为独立的并行子信道,并结合有限比率反馈下的波束成形矢量集的最优设计,推导了多发射天线下OFDM系统中反馈比特数对误码率影响的表达式,同时给出了反馈比特数对误码率的相对误差的影响。数值仿真表明,当发射天线数为2且10dB≤Es/N0≤20dB时,为使误码率的相对误差小于20%,每一子信道需3～5的反馈比特数,当发射天线数为3时则需7～8的反馈比特数,可为带反馈信道的多天线OFDM系统设计提供参考。     

基于天线波束成形的OFDMA系统的自适应资源分配

对正交频分复用接入系统在多用户多天线传输情况下的自适应资源分配策略进行了研究,提出了一种基于天线波束成形的,包括动态子载波分配、自适应调制、比特加载的无线资源分配方案.算法的优化设计目标是在满足总的恒定传输比特数和误比特率性能要求的情况下,使得系统总的发射功率最小.仿真结果表明,由于多天线阵列增益和多用户分集增益,系统整体性能得到了明显的优化.     

时变信道中非理想反馈条件下波束成形的误码率分析

在基于信道信息有限反馈的无线多入单出系统中,发射机可采用简单的波束成形技术实现发射分集增益和阵列增益。已有的相关研究大多包含块衰落信道、准确信道估计或无反馈延迟等理想假设。该文建立了更为实际的Jakes时变信道中存在信道估计误差和反馈延迟的系统模型,分析了方形和矩形正交幅度调制星座图的平均误码率。研究表明：误码率的理论分析和仿真结果完全相符;增加反馈比特数可提高阵列增益,但不能增加分集增益;在慢变信道中,波束成形要显著优于正交空时分组码;误码率受信道估计误差和反馈延迟影响,且对后者尤为敏感。     

自适应多天线OFDMA蜂窝系统中反馈压缩新方法

在自适应调制和调度的无线通信系统,特别是OFDMA系统中,反馈信息压缩技术已成为研究热点。文中研究了随机波束成形OFDMA系统中分簇反馈压缩技术以及门限信噪比压缩技术,结合二者的优点提出了一种改进方案——分簇门限信噪比压缩技术。仿真证明,采用分簇门限信噪比技术与分簇技术、门限信噪比技术相比,明显降低了反馈量,且在用户较多时系统容量损失很少。     

一种基于虚拟子载波和导频子载波的多天线OFDM系统波束成形算法

在无线通信系统中,正交频分复用(OFDM)和多天线技术结合可以获得频率分集和空间分集,波束成形是其中的关键技术之一.针对多天线系统的波束成形这一主题,一些学者已经提出了很多波束成形算法,用以提高系统的接收性能.本文提出了一种新的波束成形算法,该算法有效地利用了OFDM系统中的虚拟子载波资源.新算法在加性高斯白噪声单径和多径信道中的仿真结果均表明该算法使系统性能得到了显著提高.     

时间相干信道下波束赋形系统的有限反馈方法

该文提出一种新的基于树形码书的有限反馈方法,由于相邻帧的时间相干性,信道向量的量化码字可建模为一阶有限状态马尔可夫链,当前帧信道向量被量化到前一帧最大转移概率码字的子码字上,该子码字的索引以1 bit反馈给发射端。链路仿真结果表明本文所提方法相比普通反馈方法可明显改善误码率性能,某些条件下还可降低反馈速率。     

有限反馈分布式预编码协作通信系统及性能分析

该文提出了一种有限反馈条件下的分布式预编码非正交协作分集系统(DP-NOCD)。该系统利用目的端的多天线特性,将中继信号进行预处理后在共享的信道资源上发送,从而同时提高了传统正交协作分集(OCD)系统的频谱效率和可靠性。利用译码转发(DF)中继信道模型,并将虚拟的两输入多输出信道在矢量空间分解为两个正交子信道,提出了一种系统误码率最小准则下的预编码方法。该方法能改善系统误码性能,且反馈量低。仿真结果表明,在理想协作场景下,与非协作系统和无干扰的OCD系统相比,DP-NOCD系统在误码率为10-3时分别可获得5～6.2 dB和1～1.2 dB的增益。     

采用小波变换的OFDMA系统误码性能分析

针对LTE下行链路,建立一种基于小波变换的OFDMA(Wavelet Transform based Orthogonal Frequency Division Multiple Access,W-OFDMA)系统,克服频偏和相位噪声带来的不良影响,提升系统的误码性能.将小波作为系统的正交子载波,利用滤波器组的级联形式实现小波变换,取代原系统的快速傅里叶变换.利用Simulink建立W-OFDMA系统基带模型,分析比较高斯信道下基于不同小波的W-OFDMA系统的误码性能,并与传统的OFDMA系统进行比较.仿真结果表明,sym4小波为W-OFDMA系统的最佳子载波,且基于sym4的W-OFDMA系统的误码性能优于传统的OFDMA系统.     

BER analysis of a GMSK system using decision feedback

There are considerable literatures on the Bit Error Rate（BER）evaluation of Differential Detection of Gaussian Minimum Shift Keying（DDGMSK）system using Decision Feedback（DF）,but most of them give the performance based on the Monte Carlo Error Counting（MCEC）technique.From the probability distribution of the phase angle between two vectors perturbed by Gaussian noises,the formulae of BER are derived for the performance analysis of DDGMSK system with DF in this letter.Considering the m-bit dock-tailed sequence,the new formulae of Gaussian Minimum Shift Keying（GMSK）modulated phase and the Time-Varying Signal to Noise Ratio（TVSNR）of the demodulated signal are presented,and it is proved that the relationship between the TVSNR of the demodulated signal and the size of eye opening is not inevitable.Simulation results show that the theoretical investigation gives analogous results with the MCEC technique.The formulae presented are useful for the performance analysis of systems using GMSK as modulating and demodulating method,for instance,the analysis of synchronous performance of frequency-hopping communication system.     

FFH/BFSK AGC接收机在部分带干扰Nakagami衰落信道下的性能分析

该文对基于自适应增益控制(AGC)的非相干快速跳频二进制正交移频键控(FFH/BFSK)扩频(SS)接收机在同时存在部分带干扰(PBJ)和加性高斯白噪声(AWGN)的频率非选择性慢衰落Nakagami信道下的比特误码率(BER)性能进行了分析,推导出一重积分形式的BER准确表达式,分析了衰落参数和分集数目取任意值时对系统性能的影响,数值分析结果比较了AGC接收机与乘积合并(PC)接收机在最坏情况下的BER性能。与以往误码率分析方法相比,本文所用方法的优点在于用统一的分析模式可以分析系统在不同衰落信道下的性能,简化了分析步骤。     

光纤色散对FFH—OCDMA系统误码率的影响

介绍了光纤色散对快跳频光码分多址（FFH-OCDMA）系统结构，分析了系统性能并进行计算机仿真。结果表明，在FFH-OCDMA系统中，光纤色散导致解码自相关光脉冲峰值功率和光脉冲取样能量的降低，进而导致系统误码率（BER）的增加，最后，提出用改变判决门限的方法来降低色散对BER的影响。     

多径衰落信道下MC-CDMA系统性能分析

该文提出了一种改进的MC-CDMA方案,该方案取发射的符号周期为切普周期的整数倍,允许各子载波经历多径衰落信道,消除了原方案对切普周期和符号周期的限制,并在接收端可对多径信号进行分离。推导出了在多径衰落信道下改进方案的误码率(BER)表达式,并通过计算机仿真进行了验证。与典型的MC-CDMA方案相比,改进的方案不但又获得了多径分集增益,还使系统的性能得到了显著的改善。     

基于有限反馈的MIMO系统自适应调制

该文利用信道的特征矢量,将MIMO高斯信道转化成混合信道,结合功率分配给出了自适应调制方案,使系统容量在发射功率和服务质量约束下达到最大。发射端所需的波束成形和功率分配等信息利用有限的比特反馈到发射端。仿真结果表明：在小信噪比的情况下,该自适应调制方案对系统容量有明显改善。