基于MC-FH/DPSK水声通信信道编码研究

基于多载波跳频差分相移键控(multi-carrier frequency-hopping/DPSK,MC-FH/DPSK)的水声通信系统,与四进制频移键控(4FSK)跳频通信系统相比,频带利用率成倍提升,但系统误码率仍达不到10-5级。通过将信道编解码技术与MC-FH/DPSK通信系统相结合,使误码率达到10^-5级。在实测水声信道下进行了Turbo码及准循环低密度奇偶校验码(QC-LDPC)码的纠错性能仿真,结果表明：实测信道中,2种编码方式在一定信噪比下都能达到10^-5的误码率要求,但QC-LDPC码比Turbo码具有更强的纠错性能。在符号持续时间为8 ms,编码速率为1/2,信息长度为840 bit情况下,采用SOVA译码方式的Turbo码,在Eb/N0≥22 dB时误码率低于10^-5,而采用BP译码方式的QC-LDPC码,在Eb/N0≥20 dB时即可使误码率降至10^-5以下,获得了2 dB的信噪比增益。     

船用卫星通信级联码技术的仿真研究

信道编码是船用卫星通信的关键技术,在分析船用卫星通信信道特点的基础上,研究CCSDS(15,1/6)+RS(255,233)级联码编译码性能.使用C语言编译环境,仿真级联码编码系统,得到其编码效率;使用二进制相移键控调制、加性高斯白噪声信道、维特比译码、BM算法,仿真级联码译码系统,得到其译码性能和编码增益.通过仿真研究发现,(15,1/6)+RS(255,233)级联码具有编码速度快、译码性能好、编码增益高的特点,是船用卫星通信信道编码的理想编码方案.     

低复杂度多进制LDPC码译码算法研究

为了降低多进制准循环低密度奇偶校验（QC-LDPC）码译码的复杂度,给出了一种低复杂度多进制LDPC码的译码算法。这种算法在FFT-QSPA算法的基础上结合了对数域法和查表法,避免了硬件运算速度较慢的乘除法运算,更易于硬件实现;其准循环结构校验矩阵的构造采用基于有限域和有限几何的方法,用反馈移位寄存器即可实现多进制QC-LDPC的线性编码。文章针对低复杂度的多进制LDPC码编译系统给出了一种联合构造-编码-译码的方案。仿真表明,与RS码相比,多进制QC-LDPC码不仅获得了明显的编码增益,同时复杂度大大降低。在未来的通信存储系统中,结构化多进制LDPC码可以替代RS码对抗混合噪声和干扰,具有很大的发展潜力。     

一种利用发送天线选择及相位变换提高MIMO系统空时编码性能的方法

基于相位旋转空时分组码（R-QO-STBC），将准正交空时码序列映射到合适的发送天线，传输信号根据信道状态信息交错选择天线发送，接收端根据信道状态信息反馈能获得分集增益，同时分析不同天线发送方案的性能。仿真结果显示：如果采用最小均方误差方法接收，能获得近似理想的性能，与开环方案相比，在分集增益上大约提高4-5dB。     

多进制LDPC编码调制系统在衰落信道下的性能分析

多进制低密度奇偶校验（Low-Density Parity-Check,LDPC）码作为一种现代高效纠错码将会是RS码的一个很好替代码型。现代通信系统需要可靠且频谱有效的数据传输,针对多进制LDPC编码调制系统,文章分析和讨论了多进制LDPC编码调制系统在Ray-leigh和Rice衰落信道下的性能。引入了Rayleigh和Rice衰落信道模型,在此基础上建立了多进制LDPC编码调制系统,给出了迭代译码的初始化条件。仿真结果表明多进制LDPC码本身具有很好的交织和抗衰落特性,相比于二进制LDPC编码调制系统,多进制LDPC编码调制系统在衰落信道下的性能非常优良。     

基于BIBD的多进制准循环LDPC码构造

随机多进制低密度奇偶校验码(low-density parity-check,LDPC)的编码相当复杂,而具有特定结构的准循环LDPC码具有线性复杂度编码的特点。提出基于均衡不完全区组设计(balanced incomplete block design,BIBD)的具有高性能且能有效编码的多进制准循环LDPC码代数构造方法,构造出的多进制校验矩阵非零值的位置和数值分别建立于2个不同的域。结合BIBD和新定义的多进制位置向量进行广义二维扩展生成素数大小的多进制准循环矩阵,由此构造出的3类多进制LDPC码girth均不小于6。仿真结果表明,采用FFTQSPA对构造的LDPC码进行译码,在AWGN信道下相比于同等比特长度同等码率的RS码来说可以取得明显的编码增益。     

一种基于16-QAM的LDPC码编码调制量化方法

论文研究了LDPC码的编码调制系统中译码器接收信号的量化问题,针对QAM调制时造成的比特间可靠性差异,提出了一种在解调输出时对符号内的比特采用不同量化方式,使可靠性较低的比特位也能保留足够的信道信息的方法。实验表明,新方法能够更加有效保证解调信息输出,在相同的信噪比下较均匀量化方法提高了0．12dB增益。     

浅海水声通信中纠错编码的应用

针对复杂多变、强多途和起伏干扰的浅海水声信道,建立了基于BELLHOP射线模型的时变衰落水声信道模型。在此基础上通过系统仿真的方法,分析了卷积码、RS码和串行级联码3种纠错编码方案在水声跳频通信系统中的性能,给出了信道下的仿真结果并进行了对比分析;研究了交织器位置对串行级联码纠错性能的影响。结果表明,交织器位于串行级联码编码之后具有更强的纠错能力,适合复杂多变的水声衰落信道。     

RS编译码的FPGA实现

RS码作为一类强大和被广泛使用的前向纠错码,被广泛应用于数字系统的信道编码方案中.介绍RS码的编码原理和时域迭代泽码算法,在此基础上用Verilog HDL设计实现出RS码编码器和译码器.     

JTIDS系统中RS码的性能分析

针对现阶段JTIDS系统采用的编码方案,在研究AWGN信道下不同k值的RS（31,k）码的纠错性能基础上,分析了RS（31,15）码的纠错性能,提出了一种RS（16,7）的编码方案。该方案在JTIDS的MSK调制背景下,通过对RS（31,女）码的研究,发现当k=23时性能最佳,进而对RS（31,23）码进行截短,实现了RS（16,7）码,分析了方案的性能。仿真结果表明：一方面,在RS（31,女）中,RS（31,23）性能最优;另一方面,在RS（n,15）中,RS（31,15）的性能最佳,即在相同信息位条件下,缩短码的性能较非缩短的类型性能差。     

Online channel strategies under different offline channel power structures for the Belt and Road of China

ABSTRACT

This paper explores the online channel strategies adopted by Chinese manufacturers with regard to the Belt and Road. It also investigates the effect of offline channel power structures and maritime transportation costs on online channel mode selection and pricing strategies. The offline channel power structures are classified into three types, namely, Chinese manufacturer Stackelberg (MS) structure, vertical Nash (VN) structure, and foreign retailer Stackelberg (RS) structure. Furthermore, a game model is developed among the Chinese manufacturer, foreign retailer, and cross-border e-tailer to investigate the interactions among offline channel power structures, maritime transportation costs, and Chinese manufacturers’ online channel mode selection. The results show that Chinese manufacturers’ preferences for the online agency selling mode increases correspondingly with the decrease in their market position and bargaining power. Moreover, foreign retailers can obtain higher profits in the online agency selling mode under the VN structure. However, the level of profit for foreign retailers depends on the intensity of their competition with cross-border e-tailers under the MS and RS structures. Finally, consumers in countries along the Belt and Road can obtain a higher surplus in the online agency selling mode under all of the structures.     

总体最小二乘的改进与信道估计应用

总体最小二乘法同时考虑了数据矩阵和观察值的误差,在参数估计中得到广泛应用。然而总体最小二乘法没有针对具体问题利用误差的先验信息。总体最小二乘的改进算法—结构总体最小二乘法设定了误差矩阵的结构,通过迭代运算估计参数及误差。基于叠加训练序列的时不变信道估计中,信息序列均值构成的误差矩阵为Toeplitz矩阵。结构总体最小范数法作为一种结构总体最小二乘法,可以设定误差矩阵具有Toeplitz结构,有效提高叠加训练信道估计性能。论文对比了最小二乘,数据最小二乘,总体最小二乘和结构总体最小范数在叠加训练序列信道估计中的应用,仿真结果表明,基于结构总体最小范数的估计算法的归一化信道均方误差最小。     

Rice信道下的测向误差分析

研究Rice信道下天线阵列的相位关系模型,总结Rice因子估计的可行方法;对Rice信道下的测向误差进行了计算和仿真,在此基础上分析测向误差的统计特性,该统计特性可以用于对测向结果的可信度进行估计。     

船闸引航道水力与停泊条件的分析

随着船闸水头提高,闸室尺度加大,阀门快速启闭,输水流量大,引航道的水力条件成为控制因素。因此,根据规范要求,采用计算分析、对比和论证的方法,根据船闸水头、尺度及运输条件,计算分析闸室与引航道停泊条件的差异,相同航道等级不同闸室尺度引航道停泊条件等。结果表明:随着船闸水头提高与闸室尺度的加大,应重视引航道的水力条件;引航道断面设计不只与船型尺度有关,应与输水流量联系起来;当引航道船舶(队)不满足停泊条件时,有一系列改善措施,可供选择应用。     

岛式防波堤导航灯桩基础及检修通道设计

为保证船舶的安全进港航行,岛式防波堤堤头一般需设置导航灯,而作为导航灯桩的基础结构及其检修所需的通道设计暂无相关规范可以参考。结合实际工程项目,在岛式防波堤导航灯桩基础及检修通道设计过程中逐步调整和优化,提出了一种合理可行的岛式防波堤导航灯桩基础及检修通道组合结构。该组合结构综合考虑了导航灯桩基础在波浪作用下结构的整体稳定、导航灯桩基础对人工护面块体安装的影响、检修通道使用的便利性以及现场施工的可行性等众多因素。该岛式防波堤导航灯桩基础及检修通道的组合结构可为类似港口工程项目的设计提供一定的参考。     

GPS信道不一致性对数字波束形成算法性能影响的研究

讨论了GPS系统信道失配对数字波束形成算法性能的影响，理论分析和计算机仿真表明，干扰零陷深度随着幅度、相位偏差的增大而变小，要使干扰零陷深度达到25dB，保证幅度偏差小于0．8dB、相位偏差小于5°。