本书主要基于数学的统计特性,研究高铁信道的分布,可以将高铁信道建模为服从大尺度衰落与小尺度衰落结合的空时相关信道模型[148]。不同场景的高铁运行信道环境可以简化建模为具备不同莱斯因子的空时相关莱斯衰落[6]。当多径分量较少,视距分量较明显的时候,莱斯因子越大,此时频域上有较大的频移,而多径的频移分布繁杂,很难直接消除,这也是高铁无线通信所受严重影响的原因之一。......
2023-08-23
本章节中,为确保目的端能够更完整地接收传输信号,以最小化目的端接收信号与轨旁源节点发送信号之间的均方误差为目标设计离散中继混合预编码矩阵,则优化目标函数表示为
其中,中继节点的接收和发送预编码器同时被联合优化以使得系统中接收端具有最小的均方误差。模拟预编码器GR和GT中用于调整信号相位的离散移相器均在量化集合中取值,其中b为量化精度,并且量化步长表示为
。因此,模拟预编码矩阵可以通过额外的量化步骤确定权重,表示为
其中,Γ表示模拟预编码器GR和GT的集合。因此,为了消除模拟预编码的块对角约束,将常模约束近似为由GR和GT中具有非零元素的量化系数重构的新变量向量,则在总发射功率约束下的混合预编码矩阵设计问题的相应优化可表示为
其中,式(6.11b)表示在发送总功率Pr下中继节点处的功率约束,式(6.11c)表示模拟预编码矩阵的恒模约束。
另外,为了进一步增强目的端的接收性能,我们考虑在接收端使用无约束的MMSE组合器。这种组合器结构实际上相当于最优的全数字接收机,其具体表示为
其中
通过最小化发送和处理的接收信号之间的MSE,公式(6.12)可以提供比目的地的零空间预编码更好的干扰消除能力。像式(6.12)这样的低复杂度线性组合器更具有普适性,适用于任何一般的初始条件,以提供良好的收敛速度。在本文中,假设在轨旁源节点处的混合预编码器F和在目的地处的混合组合器已经确定。实际上,源节点或目的端的混合预编码设计类似于点对点MIMO系统中的发射机预编码和接收机设计,这可以通过文献[74]中的算法获得。
有关高速铁路车地间多跳协作通信技术的文章
本书主要基于数学的统计特性,研究高铁信道的分布,可以将高铁信道建模为服从大尺度衰落与小尺度衰落结合的空时相关信道模型[148]。不同场景的高铁运行信道环境可以简化建模为具备不同莱斯因子的空时相关莱斯衰落[6]。当多径分量较少,视距分量较明显的时候,莱斯因子越大,此时频域上有较大的频移,而多径的频移分布繁杂,很难直接消除,这也是高铁无线通信所受严重影响的原因之一。......
2023-08-23
而发射信号x既带有天线序号索引信息,也包含调制载波的信息,如表2.1所示,其中带有下划线的是天线序号所映射的信息比特,不带下划线的是采用4阶正交幅度调制载波符号所对应的信息比特,两者相互独立,这也使得接收端更容易检测。表2.1空间调制映射规则表接收端采取最大似然检测算法检测器,穷尽搜索所有可能的发射符号,以最大后验概率为准则,找出具有最小欧氏距离的发射符号,作为检测结果。......
2023-08-23
表4.1基于最大化安全容量的联合天线选择和功率分配算法2.基于拉氏乘子法的功率分配方案通过JOSCA算法能够选取出使得系统安全容量达到最优的发射天线和发射功率,根据安全容量的闭式表达式,可以发现,不管发射人工噪声的RAU的功率如何进行分配,都不会影响最终的发射天线的选择和发射有效信号功率分配因子的求解,所以可以对发射人工噪声的功率进一步分配以明确冗余的RAU分别使用多大的功率。......
2023-08-23
由于精确的误比特率难以获得,本文通过推导成对差错概率来获得平均误比特率的上界。在瑞利道下,类似文献[158]相关的推导,得到Bob的接收误比特率为其中,为发射端与Bob的信道系数方差。对于Eve,可以将人工噪声表达为信道噪声的一部分,从而Eve接收误比特率为考虑到实际情况下,Eve端无法得到反馈的CSI。因此,对于Eve来说,最终的误比特率可以近似表示为[163]......
2023-08-23
伴随着无线通信技术的飞速发展和迭代,传统的铁路通信业务也正在经历过渡转型,铁路无线通信系统从传统提供普通语音调度的铁路专用无线通信系统逐渐转变为集数据、语音和视频图像业务于一体的宽带多媒体系统,期望通过高速率、大带宽且具有服务质量保证的专用无线通信系统来提高工作效率、加快铁路信息化建设[6]。图1.2高铁无线通信系统演进图......
2023-08-23
本小节将在半双工中继系统中对比上述传统预编码方法,并分析其各自的性能。图2.1所示为用户数为4时,应用五种传统中继预编码方案时系统的平均速率随SNR的变化情况。图2.1不同中继预编码方案平均速率比较图2.2不同中继预编码方法误码率比较......
2023-08-23
根据IRS相位调整之后的SNR,计算预选集对应的SNR之和。根据列车当前的相对位置,包括列车与基站的距离dLoS和基站到IRS再到列车的距离确定当前列车接收机的最大多普勒频移。由此,将复包络按相对位置分为三种,分别为列车在基站和IRS的左方,列车在基站和IRS之间,列车在基站和IRS的右方,到达角的取值范围为根据列车的相对位置,判断列车接收机到达角的范围,基于最大复包络,进一步调整IRS相位与最大多普勒频移和到达角的关系。......
2023-08-23
相关推荐