项目名称: 卫星非线性记忆信道中的最优信号设计与迭代接收技术

项目编号: No.61471037

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2015

项目学科: 无线电电子学、电信技术

项目作者: 王华

作者单位: 北京理工大学

项目金额: 83万元

中文摘要: 卫星数据业务的飞速增长,要求卫星通信采用大带宽、高频谱效率的传输技术提高通信速率。考虑到多载波应用和高阶调制信号的非恒包络特性,卫星转发器的非线性和记忆性再次成为制约系统总体传输性能的关键。本课题研究卫星非线性信道的最优信号设计与迭代接收技术。首先,分析非线性信道的容量,并通过组合优化方法搜索最佳信号星座和映射。然后,采用张量分解和空间交替广义期望最大(SAGE)算法对非线性信道进行参数估计和辨识。在此基础上,研究非线性信道最大后验概率(MAP)接收机的因子图表示,并采用置信压缩滤波(BCF)算法处理非线性因式节点的消息更新。针对信道记忆性较大的宽带应用环境,在接收端采用信道缩短滤波,并研究收发滤波器的联合优化。最后,对于非线性信道中的多用户频分复用,针对不同接收机研究采用时频压缩技术时的最优压缩参数和可达频谱效率。本课题的研究对非线性卫星信道的高效传输具有重要的理论意义和实际应用价值。

中文关键词: 卫星非线性信道;迭代接收;因子图;置信压缩滤波;时频压缩

英文摘要: Given the ever increasing demand for high data traffic rate, satellite communications are required to employ wideband and spectrum efficient transmission technologies to improve the transmission rate. Due to the nonconstant envelope of signals in multi-carrier applications and high order modulations, the nonlinear and memory phenomenons of satellite transponder become critical factors which determine the overall transimission performance of the system. In this proposal, we study the optimal signal design and iterative receiver in nonlinear satellite channels. First, the capacity of nonlinear channel will be analyzed and the optimal constellates and mapping can be obtained by combined searching. Then, the coefficents the nonlinear channel model are going to be estimated by tensor decomposition and space-alternating generalized expectation maximization (SAGE) algorithm. Building on this, the maximum-a-posteriori (MAP) reciever for nonlinear channel is represented by using factor graph (FG), and the belief condensation filter (BCF) will be applied as message passing to update the message from/to the factor node of nonlinear channel. For the wideband application with large channel memory, we propose to use a channel shortener as the front end filter, and joint optimize the transmit filter and channel shortening detector. Finally, in multi-user frequency division multiplex (FDM) satellite communication, time-frequency packing (TFP) technology is going to be studied. The optimal packing parameters and the achievable spectrum efficiency will be analyzed depending on the different receiver structures employed. The study of this proposal will contribute both the theoretic analysis and practical implementation of the efficient transmission in satellite nonlinear channels.

英文关键词: Nonlinear Satellite Channel;Iterative Receiver;Factor Graph;Belief Condensation Filter;Time Frequency Packing

成为VIP会员查看完整内容
1

相关内容

自编码器导论,26页pdf
专知会员服务
41+阅读 · 2022年1月18日
专知会员服务
12+阅读 · 2021年9月13日
专知会员服务
47+阅读 · 2021年8月29日
专知会员服务
14+阅读 · 2021年3月26日
机器学习在信道建模中的应用综述
专知会员服务
25+阅读 · 2021年3月16日
「数据数学:从理论到计算」EPFL硬核课程
专知会员服务
42+阅读 · 2021年1月31日
专知会员服务
30+阅读 · 2020年10月13日
专知会员服务
73+阅读 · 2020年5月21日
新时期我国信息技术产业的发展
专知会员服务
68+阅读 · 2020年1月18日
「深度神经网络 FPGA 」最新2022研究综述
专知
3+阅读 · 2022年3月26日
你的哪类电子产品换新频率最高?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月11日
使用上下文信息优化CTR预估中的特征嵌入
机器学习与推荐算法
0+阅读 · 2021年8月20日
如何设计基于深度学习的图像压缩算法
论智
40+阅读 · 2018年4月26日
干货 | 深度学习之损失函数与激活函数的选择
机器学习算法与Python学习
15+阅读 · 2017年9月18日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
RIS-Assisted Cooperative NOMA with SWIPT
Arxiv
0+阅读 · 2022年4月18日
Challenges for Open-domain Targeted Sentiment Analysis
Arxiv
37+阅读 · 2021年9月28日
Arxiv
31+阅读 · 2020年9月21日
小贴士
相关VIP内容
自编码器导论,26页pdf
专知会员服务
41+阅读 · 2022年1月18日
专知会员服务
12+阅读 · 2021年9月13日
专知会员服务
47+阅读 · 2021年8月29日
专知会员服务
14+阅读 · 2021年3月26日
机器学习在信道建模中的应用综述
专知会员服务
25+阅读 · 2021年3月16日
「数据数学:从理论到计算」EPFL硬核课程
专知会员服务
42+阅读 · 2021年1月31日
专知会员服务
30+阅读 · 2020年10月13日
专知会员服务
73+阅读 · 2020年5月21日
新时期我国信息技术产业的发展
专知会员服务
68+阅读 · 2020年1月18日
相关资讯
「深度神经网络 FPGA 」最新2022研究综述
专知
3+阅读 · 2022年3月26日
你的哪类电子产品换新频率最高?
ZEALER订阅号
0+阅读 · 2022年1月11日
使用上下文信息优化CTR预估中的特征嵌入
机器学习与推荐算法
0+阅读 · 2021年8月20日
如何设计基于深度学习的图像压缩算法
论智
40+阅读 · 2018年4月26日
干货 | 深度学习之损失函数与激活函数的选择
机器学习算法与Python学习
15+阅读 · 2017年9月18日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员