基于媒介调制的检测算法及系统性能研究

来源 :中国计量大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ccc1A2B3C
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
媒介调制(Media-based Modulation,MBM)是近年来提出的一种新型的索引调制技术。在MBM方案中,通过控制放置在发射天线附近的寄生元件的开/关状态来创建独立的信道衰落状态,在通信的过程中利用这些不同信道状态的索引值来传递信息,因此可以在不增加发射能量或发射天线数量的情况下提高系统的频谱效率。但是MBM方案接收端最大似然(Maximum Likelihood,ML)检测算法计算复杂度较高,随着寄生元件数呈指数增长。因此本文主要围绕MBM的低复杂度检测算法以及系统性能进行研究,具体研究内容如下:首先,本文对单输入多输出-MBM(Single-Input Multiple-Output MBM,SIMO-MBM)系统和多输入多输出-MBM(Multiple-Input Multiple-Output MBM,MIMO-MBM)系统的误码率(Bit Error Rate,BER)性能进行了实验研究,并以SIMO-MBM系统为例,对比分析了三种检测算法,即ML检测算法、球形译码检测算法以及最小均方误差检测算法的系统性能和计算复杂度。仿真结果表明,在频谱效率相同的情况下,引入MBM的系统的误码率性能得到了提高。针对SIMO-MBM系统的分析表明,球形译码算法以及最小均方误差算法的误码率性能与ML算法几乎一致,但是计算复杂度可以得到改善,球形译码算法的计算复杂度随着接收天线数的增加有效减少,最小均方误差算法可以大幅度降低调制符号的检测复杂度。接着,本文建立了基于媒介调制的广义空间调制(Generalized Spatial Modulation-MBM,GSM-MBM)系统模型,并对GSM-MBM系统的平均比特错误概率进行了理论分析。针对GSM-MBM系统接收端ML检测算法计算复杂度随激活天线数呈指数递增的问题,提出一种基于能量排序下的松弛迭代思想的低复杂度检测算法(Energy Ordered-Relaxation Iteration Method,EO-RIM)。该算法对所有可能的发射天线组合及相应镜像激活模式组合下的信号能量总值进行排序,再通过松弛迭代算法依次检测相应的调制信号,并通过预设阈值来协调误码率性能和计算复杂度之间的关系。仿真结果表明,在GSM-MBM系统中,EO-RIM算法的误码率性能逼近ML算法,与基于有序块的最小均方误差(Ordered Block Minimum Mean Squared Error,OB-MMSE)检测算法几乎一致,而EO-RIM的计算复杂度随激活天线数呈平方递增而非指数递增,相比OB-MMSE算法降低了一个数量级。然后,介绍了基于正交幅度调制的未编码空时标记分集(Uncoded Space-Time Labeling Diversity,USTLD)系统,并对该系统的平均比特错误概率进行了理论分析。针对USTLD系统中映射器设计方法无法直接类推到相移键控星座图上的问题,提出了基于相移键控的USTLD系统映射器设计方法。又因为USTLD系统所固有的频谱效率较低的问题,提出了基于媒介调制的USTLD系统(Uncoded Space-Time Labeling Diversity-MBM,USTLD-MBM),并对该系统的理论误码率性能进行分析。由于USTLD-MBM系统检测复杂度较高,提出了针对该系统的球形译码低复杂度检测算法。仿真结果表明,在相同频谱效率的情况下,USTLD-MBM系统的误码率性能优于USTLD系统的误码率性能。在USTLD-MBM系统中,球形译码算法的误码率性能与ML算法几乎一致,并且复杂度降低了约50%。
其他文献
品牌基础设施建设受诸多外部生态环境因素的影响,其中尤为重要的是法治化、标准及认证工作。一、质量基础设施基础设施是指为社会生产和居民生活提供公共服务的物质工程设施,是用于保证国家或地区社会经济活动正常进行的公共服务系统,它是社会赖以生存发展的一般物质条件。基础设施不仅包括公路、铁路、机场、通讯、水电煤气等公共设施,即俗称的基础建设(Physical Infrastructure),而且包括教育
期刊
微分形式最初是为在流形上建立微积分理论提供工具,使经典微积分中的Newton-Leibiniz公式、Green公式、Gauss公式和(?)Stokes公式统一为流形上的Stokes公式,因此微分形式是现代微积分的基本工具之一,同时微分形式在现代微分几何、微分方程、群论及物理科学中有着非常广泛的应用.本学位论文研究了微分形式的Caratheodory算子性质、一类广义A-调和方程的先验估计、得到了P
本文所讨论的内容是当设计一个新的动物圈舍系统时或者对现有的圈舍系统进行改造时,如何使动物们先天所具有的自然行为得以继续传承和保留。自然行为的定义是;动物处于自然环境中所表现出的由进化而产生的不同行为方式的总称。自然行为的两个很重要的方面是动机和先天的行为,抑制这两个方面会造成动物异常的行为和压力。人们首先应对野生或半自然环境中特定物种动物的行为有一个基本的了解。然后,在养殖空间压缩的情况下,发现动
期刊
根据《上海市生态清洁小流域建设总体方案》,到2025年,以郊区为重点,上海市要建成“42+X”个“河湖通畅、生态健康、清洁美丽、人水和谐”的高品质生态清洁小流域,小流域内各类污染源得到有效控制和治理,水质提升至IV类及以上,水系生态良好,人居环境优美,为建设幸福河湖水系和深入实施河长制提供示范引领。以浦东新区腰路村生态清洁小流域综合整治为例,探究综合治理所涉及的工程措施及其成效,为相关生态清洁小流
当前,很多教师采取的是针对单篇文章进行精读、精讲的方式,关注的是学生对字词句的理解、对关键知识点的记忆,这种方式看似精细,却忽视了学生的感受。因为这种教学模式下,课堂较为沉闷,阅读方式单一,学生很快就会失去阅读的兴趣。而且这种传统的单篇精讲、精读的方式也无法提升学生的阅读量、阅读效率等。所以,本文将详细分析在初中语文课堂上群文阅读教学的方法。
随着近年来自然科学及工程技术的发展,微机电系统(MEMS)的研究呈现出了前所未有的迅猛势头,被广泛拓展到各种工业应用中。就目前的发展来看,微型器件的制造工艺已经有了很大的提高,但其中涉及的各种物理机制的研究状况并没有得到相匹配的发展。这严重影响了器件的进一步优化、改进以及推广。微纳通道中的流动机理便是其中的一个关键问题,是其他学科发展的基础。由于流动尤其是微流动的特殊性,理论以及实验研究手段都受到
群文阅读教学是近年来在国内流行起来的一种有目的阅读教学实践,是结合同类文章和精彩片段进行对比学习。它不仅有利于缓解学生的学习压力,也有利于学生深化阅读,提高学习效率,扩大阅读范围,扩大阅读视野,提高学生的阅读能力。群文阅读在中学语文教学中的应用,应立足于分析群文阅读的实际意义,本文结合中学语文教学的细节,对群文阅读在中学语文教学中的应用进行了研究。
光的相干和偏振是统计光学体系中紧密联系的两个方面。相干偏振统一理论为研究随机电磁光束传输中的统计光学特性提供了一条更精确、层次更高的新途径。本文对交叉谱密度矩阵进行了介绍,建立了随机电磁光束的传输模型,以此为基础对多孔干涉和复杂光学系统的传输特性进行了探索,并对相干和偏振的相关性进行了实验研究。主要内容包括以下几个方面:一、介绍了交叉谱密度矩阵的定义、传输法则及应用。利用交叉谱密度矩阵建立了随机电
人类活动和太阳辐照等因素所产生的大气微小温度随机变化将导致大气风速的随机变化,从而形成大气的湍流运动。大气湍流可导致光束传输方向随机偏折、光强起伏和光斑扩展等效应,严重影响光学系统的正常使用。大气湍流强度随高度分布规律的研究是光波在地面和空间传输的一项重要内容。气球探空以及光学方法等传统测量手段从测量精度、空间分辨率、费用等因素考虑,受人力物力所限,难以在大空间范围内或多点进行长期测量。寻求利用常
林农参与林业碳汇项目对提高其生计能力和收入以及应对气候变化具有重要意义。文中主要以美国家庭林主为研究对象,简要介绍其参与碳市场的背景、美国碳市场关于林业项目的规定以及美国引导家庭林主参与碳市场的经验,针对我国林农参与碳市场遇到的障碍,提出如下建议:1)合理制定碳汇交易规则,保障林业碳汇项目有序开展;2)完善中介服务体系,认可及备案更多的第三方机构;3)拓宽林业融资渠道,降低林业经营风险;4)开发适