星座扩展论文-柳静雅

星座扩展论文-柳静雅

导读:本文包含了星座扩展论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:正交频分复用,峰均比,星座扩展,部分传输序列

星座扩展论文文献综述

柳静雅[1](2018)在《基于星座扩展的宽带OFDM信号峰均比抑制技术研究》一文中研究指出本文研究适用于新一代宽带无线OFDM系统的信号峰均比抑制技术,针对高速无线OFDM系统所面临的:大带宽、高吞吐量、子载波数量剧增以及星座映射QAM(Quadrature Amplitude Modulation)高阶化对峰均比PAPR抑制技术所带来的诸多难点问题,重点研究了基于主动星座扩展ACE(Active Constellation Extension)的无线OFDM信号峰均比PAPR抑制技术。首先,论文介绍了OFDM信号峰均比抑制技术的相关理论基础,描述了OFDM系统模型和OFDM信号产生的基本流程;再根据OFDM信号产生的原理,分析说明了其信号高PAPR产生的原因,并根据算法思想分类介绍了几类PAPR抑制技术,通过各类方法优缺点综合分析,本文选择将主动星座扩展ACE技术作为研究重点,详细推导分析了ACE方法抑制OFDM信号PAPR的基本原理及其数学模型。其次,鉴于宽带OFDM系统调制QAM映射方式趋于高阶化、以及子载波数量呈大规模增多趋势而导致ACE算法存在:PAPR抑制效果不足、运算复杂度高等方面缺陷,本文基于主动星座扩展ACE思想,提出一种基于预畸变的ACE改进算法,不同于现有ACE技术仅对最外层星座点做扩展,该算法同时对内层和外层星座点做扩展,从而有效提高了可扩展的星座点占全部星座点的比例,分析与仿真表明:该算法针对高阶QAM调制方式(如256QAM),通过改变ACE星座扩展区域和优化扩展因子,可以快速提高算法的收敛速度;同时,该算法还可以通过简化ACE迭代处理环节,从而降低了运算的复杂度,有效解决了现有ACE方法因高复杂度的寻优迭代运算导致PAPR抑制效果并不理想的难点问题。再次,针对具有更多OFDM子载波数量和更高阶QAM映射(如256QAM以上)条件下采用单一的ACE方法PAPR抑制效果极为有限的问题,本文进一步引入部分传输序列PTS(Partial Transmit Sequence)方法,提出了一种联合PTS处理的预畸变ACE优化算法,首先利用预畸变ACE收敛速度快、复杂度低的优点,获得部分PAPR增益,从而使得PTS算法无需划分较多子块以减少涉及的FFT/IFFT运算开销,该算法通过ACE-PTS联合处理,可在低复杂度条件下在获得理想的PAPR抑制增益。最后,基于FPGA-AD9361软件无线电平台设计实现并验证了上述所提出的简化ACE算法方案,搭建了其中的IFFT、FFT、限幅、星座扩展和星座修正等相关功能模块;并利用Modelsim对整体方案流程进行了时序仿真和FPGA平台数据验证,证明了所提算法的有效性。(本文来源于《西安电子科技大学》期刊2018-06-01)

仲举[2](2018)在《基于数字混沌的星座图扩展和编码技术在OFDM保密传输中的应用》一文中研究指出随着通信技术的不断发展,因为光纤本身的材质特点,光纤通信已逐渐通信网络中不可缺少的物理层通信技术。另一方面,光正交频分复用(OFDM)基于正交多载波的频分复用调制技术,故而可以利用频分复用已有的成熟技术的实现系统的各项性能指标。不管通信技术怎样不断更新迭代,通信安全问题始终是个必须引起高度重视的问题。考虑到数字混沌具有的初值敏感性和类随机性等优点,在保密通信方面极具实用价值。本文在实验室几位师兄的研究基础上,提出来两种新型的数字混沌的加密算法,并在理论研究的基础上,实验验证了这两种基于数字混沌加密算法在光OFDM接入网(PON)的传输可靠性。以下是本论文的叁个重点研究内容:1)基于数字混沌的帧交织加密方案中,首次将数字混沌系统和星座图扩展技术相结合,提出了一种基于数字混沌的产生帧交织信息的方案,该方案相当于使用数字混沌系统,设计了一套具有加密功能的帧交织器。而这个基于数字混沌系统的帧交织器,接收端只需要知道初始值和迭代次数就可以完全自己构造出解交织信息,减少了系统的边带信息传输,提升了频带利用率。2)基于数字混沌的CRT-PTS加密方案中,创造性的将中国剩余定理和部分传输序列结合在一起,提出看一种使用3个16QAM点(也就是12比特)传输14比特数据的方案,需要传输的边带信息可用通过混沌系统实现发送端和解调端的密钥共享。3)通过对基于数字混沌的帧交织技术的改进,将混沌系统方程的系数与前一次明文加密后得到的密文密切相关,实现一个明文影响多个密文有效的对抗选择明文攻击。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-01-01)

张博叶[3](2017)在《星座图扩展法降低OFDM系统PAPR的研究》一文中研究指出随着社会的快速发展,人们对文字、图像、语音、视频的数据传输速率及可靠性提出了更高的要求。正交频分复用(OFDM)技术因其具有频谱利用率高、抗多径衰落及抗符号间干扰(ISI)能力强等优点,成为无线通信系统中一种非常有吸引力的技术。然而,OFDM技术因其采用多载波进行调制,导致系统的峰均功率比(PAPR)较高,这在一定程度上影响了OFDM技术的进一步应用及推广。因而,如何有效优化PAPR性能成为OFDM技术中一项重要的研究课题。本文针对这一课题,开展了基于星座图扩展法(ACE)降低PAPR的研究,具体的工作如下:(1)介绍了目前降低OFDM系统PAPR值的叁大方法:信号预畸变类方法,编码类方法,以及概率类方法。通过理论分析和模拟仿真评估了叁类技术的优缺点,结果表明概率类技术是最有潜力优化OFDM系统PAPR性能的方法。(2)对概率类方法中的ACE算法进行了论述,重点介绍了ACE的叁种具体可实现算法:ACE凸集映射法(ACE-POCS),ACE智能梯度投影法(ACE-SGP),预失真ACE法(ACE-BD)。针对叁种算法在优化PAPR性能的同时,带来高复杂度问题,本文基于最小二乘逼近法(LSA)提出了ACE-POCS的改进算法——LSA-ACE-POCS。LSA-ACE-POCS算法的主要思想是利用LSA方法得到削波信号最佳加权因子?,促使削波信号以较快地速度接近原始噪声。仿真结果表明,与ACE-POCS算法相比,LSA-ACE-POCS算法在不恶化系统误码率(BER)性能的情况下,经过一次迭代过程中就可达到传统算法经过多次迭代后的PAPR优化效果,显着降低了计算复杂度。因此,LSA-ACE-POCS改进算法在降低PAPR方面具有一定的竞争力。(3)考虑将ACE-POCS算法与部分传输序列(PTS)算法联合起来降低PAPR。根据两种算法不同的联合方式,提出了PTS-ACE-POCS、交织ACE-POCS-PTS(Interlaced ACE-POCS-PTS)、半对半ACE-POCS-PTS(Half-to-Half ACE-POCS-PTS)、以及ACE-POCS-PTS四种联合算法。通过PAPR降低程度,所需计算复杂度,以及BER性能叁方面对四种组合算法进行仿真分析,结果表明ACE-POCS-PTS算法是性能最优的。另外,通过对ACE-POCS-PTS算法的性能进一步仿真分析发现:当OFDM系统采用较大子载波数目,较低阶MQAM调制方式时,ACE-POCS-PTS算法对于优化PAPR性能是个很有吸引力的选择。(本文来源于《太原理工大学》期刊2017-05-01)

刘芳,王勇[4](2016)在《联合星座扩展的预留子载波OFDM信号峰均比抑制算法》一文中研究指出针对现有预留子载波TR技术对无线OFDM信号峰均比(PAPR)抑制性能效率低,且难以同时兼顾峰均比抑制、误码率(BER)性能损失及带外频谱分量扩展的问题,提出一种联合智能梯度映射主动星座扩展ACE的预留子载波峰均比抑制ACE-TR算法,能以较低的复杂度同时对信号峰均比和接收端误码率性能进行联合优化,并在迭代过程中消除因限幅处理所导致的信号带外频谱分量再生;特别是,由于在优化迭代过程中可以对迭代参数进行自适应调整,能够有效提高算法的适用灵活性。对算法进行了全面深入的理论分析,推导了其可获得的PAPR抑制增益理论界和接收信号误码率性能理论值。理论分析与仿真表明,ACE-TR算法能以更快的收敛速度产生所需的削峰信号,并同时获得优异的峰均比抑制、误码率及带外功率谱性能。(本文来源于《通信学报》期刊2016年03期)

张林,聂永萍,宋砚[5](2015)在《MIMO通信系统中基于星座扩展的脏纸预编码方法》一文中研究指出预编码技术是提高多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)无线系统容量的有效措施,提出了一种基于星座扩展的脏纸编码(dirty paper coding,DPC)方法,通过结合网格编码方法中的分集思想,在编码过程中加入星座扩展,利用大星座图冗余编码比特,能够在不消耗额外系统带宽的基础上实现系统容量提升。在发射信号相对应的扩展星座子集中寻找与归一化噪声最接近的星座点,将该星座点与归一化噪声的差值作为编码信号。该方法可以避免THP(Tomlinson-Harashima precoding)在对称取模过程中带来的性能损失,尤其是在低信噪比环境中。通过链路仿真,验证了基于星座扩展的DPC方法具有实现复杂度低、能够和相移键控调制技术相结合、提升系统容量的优点。(本文来源于《重庆邮电大学学报(自然科学版)》期刊2015年06期)

高晓,戴吾蛟,张超,余文坤[6](2015)在《多星座组合精密动态定位的抗差扩展Kalman滤波方法研究》一文中研究指出扩展Kalman(EKF)滤波算法可有效地进行多卫星系统数据融合处理,但该方法对观测数据的质量要求较高,当观测出现异常时,传统的扩展Kalman方法容易导致滤波失真。为此,利用实测数据,通过虚拟掩模遮挡卫星模拟复杂的GNSS观测环境,研究了基于IGGIII的抗差EKF算法,确定了分位参数的合理经验值,并对其在GPS/GLONASS/BDS组合精密动态定位中的应用进行了分析。结果表明,在遮挡严重的复杂观测环境中,抗差EKF算法可有效地提高组合定位系统的模糊度的固定成功率和定位精度。(本文来源于《武汉大学学报(信息科学版)》期刊2015年10期)

谢思敏[7](2015)在《非线性预编码中的星座扩展及解调方法研究》一文中研究指出作为3G技术的演进技术,LTE以其更高的系统容量、传输可靠性及频谱利用率,已经成为全球各大主流运营商的共同选择,并且在全球商用过程中已经取得重大进展。MIMO技术毫无疑问是LTE的核心技术之一,但是由于MIMO系统中普遍存在的多个数据流及多个用户间的干扰问题以及各用户接收机的分布式处理,在接收端进行联合检测已然不实际,因此在发送端利用信道状态信息(CSI)调整发射策略的预编码技术应运而生,预编码技术有效地抑制MIMO系统中的多个数据流及多个用户间的干扰,在大幅降低接收机处理复杂度的前提下显着提升信道容量,因而有助于MIMO获得其特有的复用增益和分集增益。本文对LTE中MIMO下行链路的预编码技术进行了研究。相对于线性预编码算法,如ZF(迫零)预编码和MMSE(最小均方误差)预编码算法,以THP(模代预编码)和VP(矢量扰动)等为代表的非线性预编码算法及它们的一些衍生算法能以可接受的复杂度为代价,获得相比于线性预编码更显着的性能增益。然而,THP和VP预编码算法都需要引入取模操作,由于THP算法在发送和接受端都采用了取模操作,这将会引入取模损耗、成形损耗及功率损耗。而VP在接收端也采用了取模操作,也会引入取模损耗。这些损耗都会给THP和VP预编码的性能带来不小的负增益,严重影响非线性预编码下的MIMO系统的性能。针对以上问题,本文将提出改进后的THP和VP预编码的收发算法。文章主要工作如下:简单回顾MIMO系统中预编码技术的原理及其作用,阐述ZF及MMSE等线性预编码算法和THP及VP等非线性预编码算法的设计原理,并利用MATLAB仿真,验证各种预编码算法的性能,总结对比它们各自的优缺点。分析THP预编码算法因收发端均引入取模操作而带来的取模损耗、成形损耗及功率损耗等各种损耗,考虑基于Turbo信道编码下的扩展星座图的软解调方案。另一方面,针对取模操作可能使得接收端的符号飘移到取模界限之外,本文考虑扩展取模间隔方案,但是扩展取模间隔的系统在减小取模损耗的同时也会增加功率损耗,因此本文提出找到折衷取模损耗和功率损耗的最优取模扩展因子,使得加入取模扩展因子之后,系统的整体性能仍能够有增益。研究VP预编码的简化方案——LRA-VP预编码,并提出适用于带有AMC的链路和系统级仿真的基于LRA-VP的多用户不同调制方式下的预编码算法。分析LRA-VP预编码算法因接收端引入取模操作而带来的取模损耗,考虑基于Turbo信道编码下的扩展星座图的软解调方案。同样,针对取模操作可能使得接收端的符号飘移到取模界限之外,本文考虑扩展取模间隔方案,但是扩展取模间隔的系统在减小取模损耗的同时也会降低VP的预编码增益,所以本文提出找到折衷取模损耗和预编码增益的最优取模扩展因子,以使得加入取模扩展因子之后,系统的整体性能仍可以得到提升。(本文来源于《电子科技大学》期刊2015-05-18)

刘剑飞,余美龙,曾祥烨,卢嘉,王蒙军[8](2014)在《一种降低CO-OFDM系统PAPR改进的星座图扩展算法》一文中研究指出相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统中的较大峰值平均功率比(PAPR)问题会导致严重的光纤非线性效应。本文提出了一种改进的星座图扩展(ACE)算法,取得了更好的PAPR抑制效果。研究表明,ACE算法与凸集投影法(POCS)相结合可减少计算复杂度,但存在峰值再生现象等问题。为此,本文利用抛物峰值抵消(PPC)算法改善迭代过程中的峰值再生现象,并采用星座映射预修正技术提高了收敛速度。采用改进算法对4QAM、29 Gb/s的CO-OFDM系统进行了仿真实验,结果表明改进算法使OFDM信号的PAPR降低了4.41 dB,并且具有更快的收敛速度。(本文来源于《光电工程》期刊2014年10期)

张力[9](2013)在《基于星座图扩展的OFDM系统峰均比降低算法研究与实现》一文中研究指出随着信息时代对数据速率以及可靠性的要求越来越高,正交频分复用(OFDM)由于其在抵抗多径及符号间干扰(ISI)方面的优异性能,在业界广受欢迎。OFDM信号最主要的缺点之一就是其存在过高的峰值平均功率比(PAR)。由于实际的通信系统都是峰值功率受限系统,因此传输信号的幅度必须被限制在高功率放大器(HPA)的线性范围内。本论文即围绕OFDM系统的PAR降低算法与实现展开研究,主要工作如下:1.从OFDM信号生成的原理出发,分析了其PAR问题产生的根本原因。之后分别对OFDM数字信号及模拟信号的PAR进行了详细的分析,并将分析结果与仿真结果进行对比,验证了理论分析结果的正确性。在PAR分析的基础上,对目前国内外降低PAR的各种方法进行了分析和总结,并对比了各种方法的优缺点。所以在实际系统中,需要根据系统指标选择合适的PAR降低方法。2.基于星座图扩展(ACE)方法,分别给出了实基带信号和复基带信号PAR降低的ACE数学模型。之后,由于复基带信号在无线通信中的广泛应用,探讨这类最优解是NP问题的次优解。在凸集映射(POCS)算法的基础上,循序渐进,讨论了收敛速度更快的智能梯度投影(SGP)算法、迭代过程中投影的最佳梯度步长的计算、基于帧交织的ACE、预失真ACE(ACE-BD),并详细分析了这几种算法在收敛速度、算法复杂度、接收端BER等性能方面的优缺点。最后介绍了ACE在第二代地面传输数字视频广播标准DVB-T2中的应用,为后续的FPGA实现做准备。3.对DVB-T2提出的ACE进行了定点仿真,并将其性能与浮点仿真的性能进行了对比,结果显示,定点化导致的性能损失小于0.1dB。之后,针对DVB-T2的应用场景及业务的速率需求,对ACE进行了FPGA设计及验证,给出了ACE电路的设计结构,并建立了MATLAB和ModelSim的联合仿真平台。最后,在硬件评估板卡上验证了设计方案的正确性,时钟频率也能达到DVB-T2的要求。(本文来源于《电子科技大学》期刊2013-05-06)

尹志伟,万毅[10](2010)在《利用星座扩展降低OFDM PAPR的新方法》一文中研究指出通过研究利用星座扩展降低OFDM中峰均功率比(PAPR)的方法,提出了一种寻找次最优映射向量的新方法——联合搜索(JS)算法。该算法联合相邻的若干子载波,通过比较局部的峰值大小搜索次最优映射向量。仿真结果表明,JS算法在降低计算复杂度、提高PAPR抑制增益以及增强应用灵活性等方面都有明显改进。(本文来源于《电讯技术》期刊2010年05期)

星座扩展论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着通信技术的不断发展,因为光纤本身的材质特点,光纤通信已逐渐通信网络中不可缺少的物理层通信技术。另一方面,光正交频分复用(OFDM)基于正交多载波的频分复用调制技术,故而可以利用频分复用已有的成熟技术的实现系统的各项性能指标。不管通信技术怎样不断更新迭代,通信安全问题始终是个必须引起高度重视的问题。考虑到数字混沌具有的初值敏感性和类随机性等优点,在保密通信方面极具实用价值。本文在实验室几位师兄的研究基础上,提出来两种新型的数字混沌的加密算法,并在理论研究的基础上,实验验证了这两种基于数字混沌加密算法在光OFDM接入网(PON)的传输可靠性。以下是本论文的叁个重点研究内容:1)基于数字混沌的帧交织加密方案中,首次将数字混沌系统和星座图扩展技术相结合,提出了一种基于数字混沌的产生帧交织信息的方案,该方案相当于使用数字混沌系统,设计了一套具有加密功能的帧交织器。而这个基于数字混沌系统的帧交织器,接收端只需要知道初始值和迭代次数就可以完全自己构造出解交织信息,减少了系统的边带信息传输,提升了频带利用率。2)基于数字混沌的CRT-PTS加密方案中,创造性的将中国剩余定理和部分传输序列结合在一起,提出看一种使用3个16QAM点(也就是12比特)传输14比特数据的方案,需要传输的边带信息可用通过混沌系统实现发送端和解调端的密钥共享。3)通过对基于数字混沌的帧交织技术的改进,将混沌系统方程的系数与前一次明文加密后得到的密文密切相关,实现一个明文影响多个密文有效的对抗选择明文攻击。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

星座扩展论文参考文献

[1].柳静雅.基于星座扩展的宽带OFDM信号峰均比抑制技术研究[D].西安电子科技大学.2018

[2].仲举.基于数字混沌的星座图扩展和编码技术在OFDM保密传输中的应用[D].上海交通大学.2018

[3].张博叶.星座图扩展法降低OFDM系统PAPR的研究[D].太原理工大学.2017

[4].刘芳,王勇.联合星座扩展的预留子载波OFDM信号峰均比抑制算法[J].通信学报.2016

[5].张林,聂永萍,宋砚.MIMO通信系统中基于星座扩展的脏纸预编码方法[J].重庆邮电大学学报(自然科学版).2015

[6].高晓,戴吾蛟,张超,余文坤.多星座组合精密动态定位的抗差扩展Kalman滤波方法研究[J].武汉大学学报(信息科学版).2015

[7].谢思敏.非线性预编码中的星座扩展及解调方法研究[D].电子科技大学.2015

[8].刘剑飞,余美龙,曾祥烨,卢嘉,王蒙军.一种降低CO-OFDM系统PAPR改进的星座图扩展算法[J].光电工程.2014

[9].张力.基于星座图扩展的OFDM系统峰均比降低算法研究与实现[D].电子科技大学.2013

[10].尹志伟,万毅.利用星座扩展降低OFDMPAPR的新方法[J].电讯技术.2010

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