2000年, 第28卷, 第S1期 刊出日期:2000-12-25
  

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    学术论文
  • 董霄剑, 蒋良成, 赵夙, 尤肖虎
    电子学报. 2000, 28(S1): 1-4.
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    本文提出了在已知最大多普勒频移情况下采用平均法估计信道时,信道估计误差与平均区间长度关系的频域分析方法及其完整的解析数学表达式,并给出了据此计算出在不同的移动速度情况下的最佳信道估计长度解析公式,将其应用于Rake接收机中,能大大提高接收机的性能.对于移动速度变化很大的第三代移动通信中连续导频体制的Rake接收机的性能提高有较大的意义及较高的实用性.
  • 伍一, 周世东, 姚彦
    电子学报. 2000, 28(S1): 5-7,11.
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    本文针对移动通信中常见的衰落信道的特点,提出了一种基于信道增益线性估计的Turbo DPSK解调、译码技术.其特点是在进行信道增益的线性估计时无需知道信道的自相关函数,可简化接收机的复杂度.同时在系统中引入Per-Survivor Process(PSP)和迭代译码技术,充分利用每次迭代后的信息进一步提高系统的性能.计算机仿真表明,采用这种基于线性信道估计的Turbo DPSK系统有很好的抗衰落性能.
  • 周武旸, 朱近康
    电子学报. 2000, 28(S1): 8-11.
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    本文提出了一种新的多载波码分多址(MC-CDMA)系统.与传统系统相比,其主要区别是采用多个并行MC-CDMA分支,每一个分支用一组正交子载波进行调制.在每个分支上,使用相同扩频序列的不同码片调制子载波.这种系统能更有效地利用传输带宽,实现频率分集.由于该系统降低了每个子载波上的数据速率,扩频序列更容易同步.最后给出了系统在Ricean衰落信道下的性能分析.
  • 薛强, 杜志敏, 吴伟陵
    电子学报. 2000, 28(S1): 12-14.
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    本文提出了一种新的、适用于多径信道中多用户检测的盲自适应算法.这种算法使用基于一阶扰动的自适应特征值分解算法对信号空间进行分解,并使用最小均方(LMS)算法对信道进行盲自适应估计.实验和仿真证明,这种算法收敛速度快,稳态性能好,是一种较好的盲自适应多用户检测算法.
  • 郑建忠, 焦李成
    电子学报. 2000, 28(S1): 15-17,22.
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    本文提出了在多径CDMA信道下基于Rosen梯度投影实现的最小均方盲空时多用户检测方法,仿真结果表明,该方法具有良好的检测性能.
  • 胡艳军, 朱近康, 顾钧
    电子学报. 2000, 28(S1): 18-22.
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    本文针对适合未来大用户量、多媒体移动通信的宽带CDMA系统,提出了一种根据不同业务需求及综合多址无线通信环境的动态QoS要求,进行主动式多用户信号检测的方法.通过对接收系统多用户检测器的动态配置,以满足不同误码率(BER)及系统稳健性的要求,获得最佳的系统和网络效率.
  • 屈炳云, 焦李成
    电子学报. 2000, 28(S1): 23-25,31.
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    本文提出一种新的多用户检测算法,它将阵列处理方法和多普勒信息相结合,在空时域将期望信号滤除,然后利用扩频码的“隐阵列”特性进行多用户检测.理论分析和仿真结果表明该方法收敛速度快,具有很强的抗多址干扰能力.
  • 朱京, 牛志升
    电子学报. 2000, 28(S1): 26-31.
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    本文对TCP在拥塞丢失和非拥塞丢失同时存在的不可靠网络环境中的性能进行了理论分析,给出了TCP吞吐量,延时以及分组丢失概率的简明表达式.同时针对多个TCP连接共享一条限速链路时服务质量不均衡问题,提出了轮询丢弃策略和惩罚丢弃策略两种服务质量控制策略.仿真结果表明,轮询丢弃策略可以提高限速链路的总吞吐量,而惩罚丢弃策略可以提高TCP连接之间的公平性.
  • 盛立杰, 林闯, 吴建平
    电子学报. 2000, 28(S1): 32-35.
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    本文提出了一种将Internet网络分组传输延时和丢失控制的区分服务要求相结合的综合方案,它具有较强的通用性和灵活性.文章给出了PHB实现机制的一种基于随机Petri网模型的分析框架,并给出了性能指标的分析和数值结果.模型求解采用了一种分解、迭代的近似方法,可以有效降低求解复杂度.近似分析结果和模拟结果的比较证明,这种近似求解方法是可行的.
  • 殷蔚华, 黄载禄
    电子学报. 2000, 28(S1): 36-39.
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    在移动通信的位置更新过程中,传统的静态位置区方案存在着缺乏变化的灵活性、边界振荡、信令负载过于集中等问题,本文提出了一种新的自适应位置更新方案,采用不同级别的位置区,位置区的选择根据移动台当时的移动和呼叫情况,按照使位置更新和寻呼的无线信令总代价最小的原则确定.该方案可有效地解决静态位置区的各种问题,并能方便地与其它位置区方案切换.
  • 章坚武
    电子学报. 2000, 28(S1): 40-44.
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    第三代移动通信系统(3G)的重要特点是支持覆盖全球的综合多媒体业务,包括高速到低速移动、室外到室内的各种系统运营环境.由于它的全球性服务与全球性网络设计,3G的移动性管理成为近年发展迅速热点研究领域之一.本文对3G分层系统的移动性管理进行分析,提出优化步骤并进行讨论,得出3G分层系统较3G单层系统性能要好.
  • 邓波, 杨晓东, 陈一骄
    电子学报. 2000, 28(S1): 45-47.
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    路由器在大规模并行处理机系统(MPP)中,对互连网络通信性能和系统性能发挥起着关键作用.本文根据所提出的完全自适应路由思想——基于通道方向的完全自适应路由,设计了一个2D-Mesh上完全自适应路由算法.进一步,采用了一种新的高速网络互连技术——源同步技术,最终设计、实现了一个高效、简洁的完全自适应路由器,并在Xilinx XACT的CAD工具上进行了模拟验证.
  • 罗万明, 林闯, 阎保平
    电子学报. 2000, 28(S1): 48-52.
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    本文针对Internet传输协议TCP的和式增加积式减少(AIMD)拥塞控制机制不适应多媒体通信,而目前拥塞控制的研究又大多集中在尽量做好(Best-effort)服务上的问题,结合Internet上多媒体通信的特点及其对QoS的要求,提出了一种将多媒体通信服务质量(QoS)控制和基于速率拥塞控制结合起来的拥塞控制的新机制.本文详细地研究了这一机制,并提出了源端多媒体数据流的带宽控制策略、基于动态部分缓存共享(DPBS)的数据包丢失控制方案和接收端计算包丢失率p的方法.最后给出了整个拥塞控制机制的系统结构.
  • 牛凯, 吴伟陵, 高路, 杨红燕
    电子学报. 2000, 28(S1): 53-56.
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    本文提出了在双正交序列集上构造比特交织编码调制(BICM)的新方案,推导了其误比特率上界.这一方法将凿孔卷积编码、多相调制、交织和扩频有机结合为一个整体.理论分析与计算机仿真证明该方案在Rayleigh信道下比传统的编码调制方法有2-4dB的性能改善.并且在快衰落信道下,该方案能提供很高的分集数.总之,它非常适合应用于第三代移动通信体制中的多码传输.
  • 黄晖, 廖桂生, 张林让
    电子学报. 2000, 28(S1): 57-61.
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    本文研究多径频率选择性衰落信道下直接序列扩频码分多址(DS-CDMA)信号的处理问题,提出了一种新型的盲接收机.该接收机不需预知多址干扰用户的扩频码,不需预知信道参数,只需已知期望用户的扩频码和粗略的定时,就可以完成用户的盲检测.同时,该接收机通过降维自适应去相关滤波和基于判决指导的自适应多径合并,来获得低成本和良好的抗衰落、抗远近效应性能.仿真结果验证了本文提出的接收机的优良性能.
  • 唐友喜, 李少谦, 朱近康
    电子学报. 2000, 28(S1): 62-66.
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    本文研究了采用STTD(space time transmit diversity)技术的随机序列扩频CDMA(code division multiple access),在频率选择性慢衰落信道中的单用户RAKE接收机在径数很大情况下的性能,并与没有采用STTD的CDMA系统的RAKE接收机的性能进行了比较.结果表明,STTD技术的采用,增强了多址干扰环境中RAKE接收机的抗衰落性能.本文也给出了由STTD所引入的码间干扰及多址干扰对RAKE接收机性能的影响.
  • 杨馨, 赵新胜, 尤肖虎
    电子学报. 2000, 28(S1): 67-69,66.
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    在第三代移动通信WCDMA的最新通信标准[1]中,下行信道在保留时分复用导频符号的同时,新增了公共导频信道.本文针对WCDMA这一最新改变,给出了利用公共导频信道进行信道估计,实现相干RAKE接收的模型算法、性能分析及仿真结果.仿真表明,利用公共导频信道的RAKE接收机性能明显优于时分插入导频符号辅助的RAKE接收机的性能,尤其在高速及变速运动情况下,而且具有信道估计算法简单、信道跟踪实时性强的特点.
  • 张严, 郭经红, 尤肖虎
    电子学报. 2000, 28(S1): 70-72.
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    本文提出了一种新的AFC(自动频率校正)算法,用于克服非连续导频CDMA移动通信系统中的固有频偏.新算法可以自适应地调节本振频率跟踪载波频率的阶距,从而很好地缩短了AFC的跟踪时间和改进了频率校正的精度.
  • 康凯, 郭伟, 吴诗其
    电子学报. 2000, 28(S1): 73-75.
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    基于交错方法构造出了一类新的伪随机序列,称为GMW相控序列.给出了GMW相控序列的生成算法,证明了GMW相控序列均满足平衡性,具有优良的相关特性和极大的线性复杂度,可适用于CDMA扩频通信和保密通信系统中.
  • 吴湛击, 吴伟陵
    电子学报. 2000, 28(S1): 76-79.
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    随机排序经常出现在数字信号处理的分析和仿真中,尤其用于交织器的比较分析和优化设计中,它的算法优劣直接影响到计算仿真的效率.针对原有算法,本文提出了优化算法,大大改善它的时间和空间复杂度.定量的理论分析和实际的仿真测试都表明,优化算法能够有效提高计算效率和节省存储空间.
  • 薛义生, 朱雪龙
    电子学报. 2000, 28(S1): 80-82,87.
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    本文提出一种针对TDMA下行链路的空时格形码自适应解码算法.为充分利用下行链路相邻时隙前导序列中的正交导引信号,该解码算法采用了双向逐幸存路径处理技术——正向处理利用基于当前时隙前导序列的自适应信道估计实现正向解码,并将软判决结果传递给反向处理模块;以正向软判决为先验知识,反向处理利用基于下一时隙前导序列的自适应信道估计实现反向解码,并将反向软判决作为最终结果输出.计算机仿真结果表明:在存在卷积外码的情况下,与基于最大似然序列检测的单向硬判决解码相比,基于所提出算法的软判决解码在多普勒频移小于60赫兹的时变信道中可提供1~2dB的增益.
  • 赵邑新, 吴建平
    电子学报. 2000, 28(S1): 83-87.
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    在线测试是通过观察线路上双方协议实体的会话来进行协议测试的方法,测试中需要判定会话双方的状态.本文提出的状态同步算法将传统的协议状态机转化为“事件状态表”,并通过表运算判定双方状态.该通用算法解决了在线测试中首先要解决的状态判定问题.通过对该算法进行的复杂度分析得出了影响其复杂度的因素,并进行了改进和优化.该算法应用于作者开发的在线测试系统中,已完成了若干通信协议和路由协议的一致性测试和互操作性测试,取得了较好效果.
  • 石志强, 吴志美, 梁进
    电子学报. 2000, 28(S1): 88-91.
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    流量控制是互联网有效运行的必要条件.随机早期探测RED(Random Early Detection)是一种基于整条链路的积极队列管理技术,它能显著地提高网络的利用率、稳定性和公平性,是IETF倡导使用的流量控制技术.它由Hashem首先提出雏型,Floyd对之作出了重大改进,形成了较为完善、实用的RED技术,为了在应用中增大RED的适应范围,Fang又提出基于参数自适应的RED.由于现有方法未能稳定、准确地刻画网络流量特征,在流量特性差异较大时,以上方法均难以有效控制网络流量.在本文中,作者首先给出了估计流量特性的解析方法,该方法较参数自适应具有更好的稳定性和准确性;并据此提出了一种RED改进算法,最后通过动态仿真,证明该改进算法提高了RED的适应性,降低了网络时延,减小了时延抖动.
  • 杜志敏, 薛强, 周胜, 吴伟陵
    电子学报. 2000, 28(S1): 92-96.
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    本文推导了有精确信道估计时,各种常见分集方法在平坦瑞利衰落信道中的理论性能,通过对有效信噪比的简单替换我们将这些结论推广到考虑实际信道估计误差的情况,仿真结果验证了这些公式的正确性.据此我们可得到两种闭环发分集模式的理论性能界,以此为参考和目标我们研究了两种闭环分集模式在不同Doppler频率和不同预测处理方式下的实际性能.
  • 丁志刚, 朱孝龙, 焦李成
    电子学报. 2000, 28(S1): 97-100.
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    传统检测器(单用户匹配滤波)利用扩频码之间的互相关特性来区分各用户信号.而在实际应用中,信道噪声和近距离用户对远距离用户的强多址干扰即远近效应,使得接收机的性能受到很大影响.本文将独立分量分析法引入传统接收机,有效控制接收信号的能量,从而极大地提高了接收机的抗远近性能,同时噪声的影响被尽可能消除.仿真结果表明了该方法的有效性和可行性.
  • 吴新余, 戈玲, 叶大振
    电子学报. 2000, 28(S1): 101-104.
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    CDMA是一个干扰受限系统,反向链路功率控制对于克服“远近效应”和增加系统容量是非常重要的.本文提出了一种基于模糊神经网络(FNN)的自适应闭环功率控制算法,该算法动态地调整功率控制增量,使基站接收到的每个用户的发射功率相等.仿真结果表明,由于模糊神经网络能够较好地识别反向链路的时变特性,FNN功率控制算法比传统的固定步长功率控制方法取得了更好的控制性能和更大的系统容量.而且,FNN能够通过神经网络训练自动地调整隶属度函数和模糊规则,从而适合于实现在线系统识别和自适应控制.
  • 综述评论
  • 江勇, 吴建平, 徐恪
    电子学报. 2000, 28(S1): 105-109,79.
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    目前在高速路由器和交换机等网络互联的核心设备中都采用了交叉开关机制(Crossbar).交叉开关机制在现有的CMOS工艺下已经能够实现1Terabit/s的交换速率.这种交换结构是路由器和交换机的核心模块.为了保证其交换性能,需要实现高效率的调度算法.文章以当今高速网络技术的相关研究为背景,综述了高速路由器研究领域中的交换结构及交叉开关机制的调度算法研究.对于交叉开关机制的体系结构及该研究开展以来所提出的各种主要调度算法进行了对比分析和分类阐述.其主要贡献在于首次从高速网络发展研究的角度出发,对该领域研究成果进行了较完整全面的总结;同时对该领域的最新研究进展进行了分析,为下一步的研究提出了新的课题和思路.
  • 科研通信
  • 张平, 陶小峰, 王卫东, 雷鸣
    电子学报. 2000, 28(S1): 110-113.
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    提高频率利用率一直是移动通信系统中的研究热点,而近年来提出的空时码又是其关键技术之一.从当前的研究情况来看,空时码技术主要分为以下两大类:一是分层空时码(LST);二是基于发射分集的空时分组码和空时格码.由于空时码具有良好的频带利用率及性能,3GPP已将空时分组码作为一可选方案列在所提规范之中.相信在不远的将来,空时码必将广泛应用于未来的移动通信系统.
  • 综述评论
  • 王宇, 李少谦, 李乐民
    电子学报. 2000, 28(S1): 114-118,113.
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    功率控制技术是CDMA系统克服“远-近效应”,降低多址干扰、增大系统容量的一项关键技术.第三代移动通信系统对功率控制提出了新的研究课题.本文简要介绍了联合功率控制技术的基本概念,重点阐述了目前在多媒体CDMA系统中,联合功率控制与速率控制技术,与多用户检测技术,以及与自适应天线阵列处理技术的研究进展,并分析了目前研究中仍然存在的问题,最后指出了未来的研究方向.
  • 科研通信
  • 代琳, 周世东, 姚彦
    电子学报. 2000, 28(S1): 119-122.
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    第三代移动通信WCDMA系统的一大特点是采用了独特的信道编码复接方案.它是支持多媒体业务传输的基础,也是与第二代移动通信系统的重要区别之一.该方案较好地实现了对具有不同速率和QoS要求的各种业务的承载,然而也大大增加了系统复杂度,并引入了长的处理延时.本文具体阐述了该方案的结构流程,分析了其实现复杂的原因,并在此基础上提出了一种新的算法.该算法采用基于地址计算搬移数据的思想,大大简化了系统,以比直接实现算法小得多的存储量和处理延时实现了WCDMA的整套编码复接方案.
  • 吴剑, 陈修环, 徐明伟, 徐恪
    电子学报. 2000, 28(S1): 123-125,140.
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    设计快速的路由查找算法是提高路由器整体性能的关键之一.文章在一种基于RAM快速路由查找算法的基础上,根据高性能安全路由器的设计要求,进一步融入Hash链式表以及Trie树查找算法的设计思想,提出了一种可配置的路由查找算法.通过动态配置算法中的评价函数系数,该算法可以适用于多种网络应用环境.
  • 邓吉生, 王海兵, 张根度, 荆金华
    电子学报. 2000, 28(S1): 126-129.
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    本文的主要工作是建立基于MPLS的流量工程模型.在商业运行的网络中,通过对已投资设施的充分利用获取竞争优势和商业回报的要求使得流量工程日益成为网络运营中不可缺少的手段.通过借鉴TCP和ATM的优点,结合面向连接和面向非连接两种处理方法的长处,建立一种基于MPLS的流量管理模型,该模型的特点是:管理功能模块边缘化,运输功能模块平面化,在高速,简单的运载核心上运行一个可管理的流量承载平台.模型的有效性通过两个方法得到评估.一是从形式上证明了模型运行状态的稳定性,完备性和对于时间轴的收敛性.二是使用Network Simulator建立模拟的网络环境验证对网络运行状态的优化结果.本文的工作基于以下重要概念:基于聚集的流量、流聚集、流量聚集点和流量分解点、扩充的链路耗费参数定义(承载能力占用率)、分布式公平队列等.
  • 王建勇, 谢正茂, 雷鸣, 李晓明
    电子学报. 2000, 28(S1): 130-132,129.
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    当前在WWW上有众多的近似镜像web页面,如何快速准确地发现这些内容上相似的网页已经成为提高搜索引擎服务质量的关键技术之一.为基于关键词匹配的搜索引擎系统提出了5种近似镜像网页检测算法,并利用“天网”系统对这5种算法进行了实际评测.另外还将它们与现有的方法进行了对比分析.本文所论述的近似镜像检测算法已成功地被用于消除“天网”系统的重复网页,同时也可广泛应用于数字化图书馆的搭建.
  • 孙志刚, 卢锡城
    电子学报. 2000, 28(S1): 133-134,137.
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    由于受到存储器带宽的限制,目前宽带路由器一般采用输入缓冲的crossbar交换开关.支持带宽预约的开关调度算法对保证路由器的服务质量(QoS-Qualityof Service)十分重要.本文介绍一种支持带宽预约的crossbar交换开关调度算法——CISP(Configurable Input Serial Polling).该算法不但支持确保服务,而且硬件实现简单.
  • 陈鸣, 李拥新, 刘林泉, 谢希仁
    电子学报. 2000, 28(S1): 135-137.
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    本文讨论和总结了实现综合网管系统(INMS)的几种方式的特点.结合金桥网综合网管系统(GBINMS)的设计和实现,本文详细讨论了实现INMS的一些理论和技术问题.此外,本文还提出了一种“根据配置处理MIB数据”的方法,使INMS高效和可扩展.
  • 张涛, 陈鸣, 谢希仁
    电子学报. 2000, 28(S1): 138-140.
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    随着网络向规模、分布和异构的方向发展,网络设备的配置管理变得越来越困难.网络即插即用(Network Plug-and-Play,NPnP)技术能够为设备接入网络后的第一步配置过程提供自动化的解决方案,并可为网络自配置技术的进一步研究提供基础.在仔细研究了网络即插即用的概念和技术后,本文提出了一个基于X.500目录服务[3]的NPnP方案,并通过模拟一台网络打印机的NPnP接入给出了有关的实现过程.
  • 唐万斌, 李少谦
    电子学报. 2000, 28(S1): 141-144.
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    本文提出了一种新的蜂窝移动通信系统越区切换测量算法,该算法采用了两个长度不同的测量窗口,有利于在切换时延和切换平均次数这对矛盾之间取得更为有效的平衡,特别适用于需要对多个基站进行切换测量的情况.同时本文给出了基于矩形窗口的双窗口切换测量算法数学分析模型,及数值分析结果.
  • 李俨, 封翔
    电子学报. 2000, 28(S1): 145-148.
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    本文首先分析了衰落信道中采用分集技术时卷积编码Viterbi软判算法的性能,指出具有独立衰落特性的分集信道数越多,接收的性能越好.并给出了采用不同的分集技术时系统性能的仿真结果,结果表明采用传输分集技术可以明显提高前向链路的性能,而不增加移动终端的复杂度.传输分集是一种有效可行的对抗衰落的技术,有望在第三代移动通信系统中得到广泛应用.
  • 王卫东, 沈志春, 尚丹, 张平
    电子学报. 2000, 28(S1): 149-151.
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    功率控制是CDMA蜂窝通信系统的关键技术.本文给出一种部分补偿信干比的功率控制算法,可以提高系统的容量,改善系统性能.
  • 康桂霞, 林辉, 王婷, 张平
    电子学报. 2000, 28(S1): 152-154.
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    本文描述了一种可用于第三代移动通信系统的通用高速维特比译码器的设计与实现.该译码器支持可变码率、可变帧长的译码,具有一定的通用性.同时通过两条流水线并行运算的结构,内部可达到588kbps的最高译码速度.该维特比译码器具有很强的通用性和可移植性,可以方便地运用于第三代移动通信系统和其它许多系统.
  • 张磊, 朱近康
    电子学报. 2000, 28(S1): 155-158.
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    本文提出了一种在异步CDMA系统中的新的自适应并行干扰对消接收方法和接收机的模型.这种接收机结构和运算上都比常规的接收机复杂一些,但是仍然保持了复杂度随用户数线性增长的性质,性能比常规接收机提高很多.同时,这种接收机并不需要获得比常规接收机更多的其他用户的信息.接收机的结构是并行而且全前馈的,增加了系统的稳定性.因为接收机是对匹配滤波器的输出进行干扰对消,可以方便地与现有的接收机以及其他的新技术如智能天线技术相结合.通过多个用户在高斯白噪声信道和瑞利衰落信道的仿真可以得到,这种新的自适应并行干扰对消接收机对于克服多址干扰和远近效应有很好的性能.
  • 许昌龙, 蒋良成, 尤肖虎
    电子学报. 2000, 28(S1): 159-161.
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    CDMA2000采用多载波和直接序列扩频两种方式来达到提供宽带数据业务的目的.本文针对CDMA2000前向信道的三载波调制方式,提出了一种新的多载波解调方法.文章首先分析了三载波的调制结构,根据Rake接收机的原理,推导出相应CDMA2000前向RAKE接收机模型并给出解调结构.最后,用COSSAP软件对此模型进行了仿真,给出了仿真结果.
  • 王捷, 汤加跃, 尤肖虎
    电子学报. 2000, 28(S1): 162-164.
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    本文用一阶近似多项式分解来近似代替扩频码的相关阵逆阵,得到一种近似解相关检测器,文中对该检测器的误码率进行了详细地分析,给出了误码率的解析表达式.并和解相关检测器以及基于匹配滤波器的接收机进行了比较,数值结果表明这种检测器比常规基于匹配滤波器接收机的性能要优越很多.
  • 沈连丰, 宋铁成, 范佳曦, 毛宇斌, Lawrence Nui
    电子学报. 2000, 28(S1): 165-168.
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    本文对Bluetooth基带部分的主要算法进行了分析,对关键算法进行了软件仿真.所研制的基带仿真软件均对照Bluetooth标准及其样本数据进行了验证并作了反复测试,表明结果正确无误,已被应用到基带ASIC芯片的开发中.除此以外,它也可以用于将来检验各类Bluetooth设备,或者直接运用到基于PC的Bluetooth设备的开发中.