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非匹配不确定MIMO系统的分数阶终端滑模控制
滑模控制 终端滑模 分数阶滑模 非连续控制
2024/1/16
针对一类非匹配不确定多输入多输出(Multi-input multi-output,MIMO)系统提出一种分数阶终端滑模控制(Fractional-order terminal sliding-mode,FOTSM)策略,使系统输出收敛到零而非其邻域.该方法解除传统反步法控制律设计中,虚拟控制增益右伪逆矩阵必须存在的严苛限制;对系统不确定性的假设不局限于慢时变和H2范数有界型扰动,分析控制增益存在...
近日，由中国科学院沈阳自动化研究所团队与以色列魏茨曼科学院 (Weizmann Institute of Science) 研究团队，联合提出了针对多输入多输出 (Multiple-Input Multiple-Output, MIMO) 无线通信系统的射频链路压缩理论与算法，并搭建了相应的硬件原型系统。该成果获Top类期刊IEEE Systems Journal刊载。
近日，北京理工大学信息与电子学院司黎明副教授，硕士研究生江海鑫，吕昕教授与华东师范大学信息科学技术学院丁军研究员利用超宽带各向异性超材料提升5G MIMO天线系统性能，在非常近的距离（1mm）下抑制了MIMO天线间互耦，同时增加5G MIMO天线系统的工作带宽和辐射增益。相关结果以“Broadband extremely close-spaced 5G MIMO antenna with mutu...
提出了一种基于平行因子分析的时空非均匀采样下双基地MIMO雷达收发角及多普勒频率联合估计算法。首先计算K级非均匀延迟器输出数据的协方差矩阵并对该矩阵进行变换和去冗余处理，然后将新数据转化为三阶张量并对其进行降维处理，最后通过交替最小二乘和Root MUSIC算法估计出目标收发角和多普勒频率。该算法实现了时域和空域孔径自由度的二次扩展，提高了参数估计精度，降低了运算量。此外，通过最小冗余配置，实...
为解决雷达对低空目标角度估计精度不高的问题，提出一种基于时间反转（TR）多输入多输出（MIMO）雷达的低空目标波达方向估计算法。该算法先利用TR技术的聚焦性能，获得回波信号矩阵；然后根据MIMO雷达波形的分集特性，推导出TR MIMO雷达的虚拟阵列形式；再通过行列复用，采用双向空间平滑(FBSS)算法解相干，有效地提高了低空目标的DOA估计精度。实验仿真结果表明：在信噪比为-10 dB的条件下，该...
大规模MIMO多小区多用户TDD系统导频污染抑制方法
大规模MIMO 导频污染 导频调度 用户分组
2018/6/13
针对大规模MIMO系统中导频污染问题，提出一种基于路径损耗执行用户分组的导频调度策略（pilot scheduling based on path loss to perform user grouping，PLUG），该策略以用户受导频干扰程度为依据将用户划分为中心用户组和边缘用户组，受导频污染较轻的中心用户分配相同导频，受导频污染严重的边缘用户分配正交导频，从而抑制导频污染的影响。
一种新的分布式MIMO雷达系统运动目标定位代数解算法
MIMO雷达 双基地距离 双基地距离变化率 加权最小二乘
2018/5/21
该文针对分布式MIMO雷达系统中的运动目标定位问题，以双基地距离(BR)及其变化率(BRR)作为观测量，提出一种基于多步加权最小二乘的代数解算法。算法共需要3步加权最小二乘估计。首先，在第1步加权最小二乘估计中，通过选取适当的辅助参数，将非线性的BR和BRR的观测方程进行伪线性化处理，从而得到目标位置和速度的粗略解；而后在后两步加权最小二乘估计中，利用目标位置参数和辅助参数之间的约束关系构建方程，...
零训练样本的集中式MIMO雷达斜对称检测器
多输入多输出雷达 统计性能 斜对称结构
2018/5/21
传统集中式多输入多输出(MIMO)雷达自适应检测器虽然不需要训练样本即可实现目标检测，但在波形采样数较少时检测性能下降明显。该文利用集中式MIMO雷达噪声协方差矩阵的斜对称结构，基于广义似然比(Generalized Likelihood Ratio Test, GLRT)准则和Wald准则，提出了相应的斜对称检测器，并给出了统计分布特性及检测概率和虚警概率的解析表达式。仿真结果表明所提检测器在波...
大规模MIMO系统中基于二对角矩阵分解的低复杂度检测算法
大规模MIMO 诺依曼级数 二对角矩阵 低复杂度
2018/5/21
在大规模多输入多输出(MIMO)系统的上行链路检测算法中，最小均方误差(MMSE)算法是接近最优的，但算法涉及到大矩阵求逆运算，计算复杂度仍然较高。近年提出的基于诺依曼级数近似的检测算法降低了复杂度但性能有一定的损失。为了降低复杂度的同时逼近MMSE算法性能，该文提出基于二对角矩阵分解的诺依曼级数(Neumann Series)近似，即将大矩阵分解为以两条主对角线上元素组成的矩阵与空心矩阵之和。理...
在多输入多输出系统中，最大似然（ｍａｘｉｍｕｍｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ，ＭＬ）检测算法性能最优但复杂度很高，最小均方误
差（ｍｉｎｉｍｕｍｍｅａｎｓｑｕａｒｅｅｒｒｏｒ，ＭＭＳＥ）检测算法复杂度低但其性能较差。较高的信道矩阵条件数会给信号检测算
法的误码率性能带来不利影响。针对这些问题，提出一种基于信道矩阵条件数阈值的信号检测算法来提升高条件
数下传统检测算法的性能。该算法通过比较信道矩阵的条...
改进的机载MIMO雷达局域联合自适应处理方法
杂波抑制 空时自适应处理 改进的JDL算法
2018/2/8
基于MIMO雷达的空时自适应处理技术在滤波过程中,由于大样本需求数和高运算复杂度的影响,导致杂波抑制效果下降。为解决上述问题,利用局部分块操作的思路,提出了一种改进MIMO-STAP降维处理方法。传统JDL算法需将阵元-脉冲域中的回波信息转换到波束Doppler域。该方法在此基础上,通过调整时域主通道两侧的辅助通道以及空域主波束两侧的辅助波束数目,减小时域自由度,增强波束指向性,进而提升系统检测性...
毫米波MIMO系统中基于射频链路选择的高能效混合预编码设计
毫米波MIMO通信 混合预编码 射频链路选择 能量效率
2019/4/18
为减少射频链路开销的同时满足系统高容量需求，提出使用有限射频链路的毫米波混合数模预编码，以实现硬件成本和系统性能的折中。在多用户毫米波MIMO系统下，首次提出基于射频链路选择的高能效混合预编码算法。首先利用预设的模拟预编码码本将原三元耦合变量联合优化问题转变为稀疏数字预编码优化问题。由于问题非凸非线性，接着利用顺序凸近似与分数规划理论，设计一种迭代求解算法。仿真结果表明所提算法在能效上十分逼近于穷...
该文提出一种基于虚拟信道的空时优化多输入多输出(MIMO)无线传输系统。通过在发射端产生不同的空时虚拟信道，与实际空间无线信道级联，构成系统的整体传输信道即协同空分信道。系统可以根据接收端的反馈信息采用模拟退火算法来优化虚拟信道，改善误码率(BER)性能。利用虚拟信道方法，可以使一根MIMO发射天线在同一时间、同一频段传输多路叠加合并后的数据信号，从而可以使发射的不同数据信号的总路数超过发射天线的...
针对任意波形相关、任意阵列配置情况下分布式MIMO雷达目标检测问题，提出了一种基于Cholesky分解的MIMO雷达检测器；首先分析了分布式MIMO雷达回波的相关性，并给出了任意阵列配置时MIMO雷达检测算法；同时，为了解决发射波形相关矩阵出现奇异性导致无法获得检测统计量的问题，提出了基于Cholesky分解的分布式MIMO雷达检测方法，给出了统一框架下的检测统计量表达式，推导了虚警概率和检测概率...