为提高零中频接收机中正交(in-phase quadrature,IQ)失配信号校正的收敛速度与鲁棒性,本文将Kalman滤波算法与盲源分离结构结合,提出了一种基于双通道Kalman滤波的校正算法。该算法通过状态空间建模与协方差自适应更新,能够在动态环境...为提高零中频接收机中正交(in-phase quadrature,IQ)失配信号校正的收敛速度与鲁棒性,本文将Kalman滤波算法与盲源分离结构结合,提出了一种基于双通道Kalman滤波的校正算法。该算法通过状态空间建模与协方差自适应更新,能够在动态环境下实现更高效、稳定的参数估计,从而实现对IQ失配信号的有效补偿。将本文算法与最小均方算法(least mean square,LMS)、归一化最小均方算法(normalized least mean square,NLMS)和仿射投影算法(affine projection algorithm,APA)进行对比仿真,结果显示,校正后信号的镜像抑制比(image rejection ratio,IRR)均达到约45 dB,但双通道Kalman滤波算法对应的IRR曲面图更加平滑,同时,16QAM和16PSK调制方式下该算法的误符号率最低,表明本文算法能够有效实现IQ失配校正,具有较好的稳定性。本文算法迭代约50次时,均方误差收敛趋近于0,而LMS、NLMS和APA算法则分别需要迭代约500次、400次和200次才能够收敛,表明该算法具有较好的收敛性。通过参数的敏感性仿真分析,在较大的参数范围内本文算法达到的IRR差别甚微,具有良好的鲁棒性。展开更多
卫星下行链路因其开放性、广域覆盖性而面临严峻的窃听威胁,传统以加密技术为核心的卫星下行链路防窃听方案在计算复杂度与抗量子攻击能力上存在双重瓶颈,且现有卫星下行链路物理层安全防窃听方案的应用场景存在局限性。针对以上问题,...卫星下行链路因其开放性、广域覆盖性而面临严峻的窃听威胁,传统以加密技术为核心的卫星下行链路防窃听方案在计算复杂度与抗量子攻击能力上存在双重瓶颈,且现有卫星下行链路物理层安全防窃听方案的应用场景存在局限性。针对以上问题,通过基于动态扩展因子的扰码与编码级联设计,提出一种基于信道状态信息(Channel State Information,CSI)和协作中继的卫星下行链路防窃听方案。首先,通过部署地面中继基站,建立基于协作中继的卫星下行链路通信模型,扩大合法链路与窃听链路的CSI随机性差异;其次,通过合法链路CSI对准循环低密度奇偶校验码扩展因子进行动态调控,增加编码随机性,进而增加窃听者译码难度;最后,通过动态扩展因子与合法链路CSI在卫星端与用户端构建加扰与解扰机制,使窃听者因缺乏合法链路CSI而无法解扰保密信息。仿真结果表明,在用户端误码率低至10-6的情况下,利用扰码对CSI的依赖性构建窃听者解扰壁垒,可使窃听者误码率接近0.5。所提方案凭借对CSI与地面协作中继的协同设计,既具备抵御量子计算攻击的潜在能力,又契合卫星通信网络工程部署对高效低耗的需求,能够有效平衡卫星下行链路信息传输可靠性与安全性的矛盾,可为未来6G空天地一体化场景下的信息安全传输提供具备工程实践价值的技术参考路径。展开更多
针对传统轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)通信系统难以在视距信道受阻塞的非视距环境中正常工作以及无法有效保障多用户的服务质量(Quality of Service,QoS)需求问题,文中基于智能反射表面辅助技术将多用户的非视距信道转化...针对传统轨道角动量(Orbital Angular Momentum,OAM)通信系统难以在视距信道受阻塞的非视距环境中正常工作以及无法有效保障多用户的服务质量(Quality of Service,QoS)需求问题,文中基于智能反射表面辅助技术将多用户的非视距信道转化为等效的视距信道,并在此场景下提出基于太赫兹多用户OAM正交频分多址系统下行资源优化方法。基于双层迭代资源分配算法将非凸联合优化的求解分解成外部和内部两个优化流程,基于交替优化和凸优化理论逐一求解4个核心子问题,实现各用户QoS差异化保障下的系统容量最大化。仿真结果表明,所提方法在通信资源充足时对各用户的QoS需求保障率为100%。在反射单元数量为768时,所提系统比传统OAM系统的系统容量平均提高了19.1%,并且误码率更低。在用户数量为3、信噪比为20 dB时,相较于基于相位补偿的MU(Multiuser)-OAM系统,所提系统的误码率下降了40.5%。展开更多
Founded in September 2020,the International SparkLink Alliance(iSLA)now has approximately 1,200 members in diverse sectors including terminals,homes,vehicles,manufacturing,transportation,finance and healthcare.The iSL...Founded in September 2020,the International SparkLink Alliance(iSLA)now has approximately 1,200 members in diverse sectors including terminals,homes,vehicles,manufacturing,transportation,finance and healthcare.The iSLA has established a technical standards system for wireless short-range communication covering full-stack standards such as the end-to-end protocol system.展开更多
文摘为提高零中频接收机中正交(in-phase quadrature,IQ)失配信号校正的收敛速度与鲁棒性,本文将Kalman滤波算法与盲源分离结构结合,提出了一种基于双通道Kalman滤波的校正算法。该算法通过状态空间建模与协方差自适应更新,能够在动态环境下实现更高效、稳定的参数估计,从而实现对IQ失配信号的有效补偿。将本文算法与最小均方算法(least mean square,LMS)、归一化最小均方算法(normalized least mean square,NLMS)和仿射投影算法(affine projection algorithm,APA)进行对比仿真,结果显示,校正后信号的镜像抑制比(image rejection ratio,IRR)均达到约45 dB,但双通道Kalman滤波算法对应的IRR曲面图更加平滑,同时,16QAM和16PSK调制方式下该算法的误符号率最低,表明本文算法能够有效实现IQ失配校正,具有较好的稳定性。本文算法迭代约50次时,均方误差收敛趋近于0,而LMS、NLMS和APA算法则分别需要迭代约500次、400次和200次才能够收敛,表明该算法具有较好的收敛性。通过参数的敏感性仿真分析,在较大的参数范围内本文算法达到的IRR差别甚微,具有良好的鲁棒性。
文摘卫星下行链路因其开放性、广域覆盖性而面临严峻的窃听威胁,传统以加密技术为核心的卫星下行链路防窃听方案在计算复杂度与抗量子攻击能力上存在双重瓶颈,且现有卫星下行链路物理层安全防窃听方案的应用场景存在局限性。针对以上问题,通过基于动态扩展因子的扰码与编码级联设计,提出一种基于信道状态信息(Channel State Information,CSI)和协作中继的卫星下行链路防窃听方案。首先,通过部署地面中继基站,建立基于协作中继的卫星下行链路通信模型,扩大合法链路与窃听链路的CSI随机性差异;其次,通过合法链路CSI对准循环低密度奇偶校验码扩展因子进行动态调控,增加编码随机性,进而增加窃听者译码难度;最后,通过动态扩展因子与合法链路CSI在卫星端与用户端构建加扰与解扰机制,使窃听者因缺乏合法链路CSI而无法解扰保密信息。仿真结果表明,在用户端误码率低至10-6的情况下,利用扰码对CSI的依赖性构建窃听者解扰壁垒,可使窃听者误码率接近0.5。所提方案凭借对CSI与地面协作中继的协同设计,既具备抵御量子计算攻击的潜在能力,又契合卫星通信网络工程部署对高效低耗的需求,能够有效平衡卫星下行链路信息传输可靠性与安全性的矛盾,可为未来6G空天地一体化场景下的信息安全传输提供具备工程实践价值的技术参考路径。
文摘Founded in September 2020,the International SparkLink Alliance(iSLA)now has approximately 1,200 members in diverse sectors including terminals,homes,vehicles,manufacturing,transportation,finance and healthcare.The iSLA has established a technical standards system for wireless short-range communication covering full-stack standards such as the end-to-end protocol system.
