学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于增量支撑和非单点模糊支撑向量机的信号检测及其在MC CDMA系统上行链路中的应用

作　者: 何吟
导　师: 陈晓光
学　校: 复旦大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: MC CDMA 上行链路 SVM 样本选择 ISVM 非单点模糊高斯核
分类号: TN911.23
类　型: 硕士论文
年　份: 2008年
下　载: 39次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

将正交频分复用(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing,OFDM)与码分多址(Code Division Multiple Access,CDMA)相结合的MC CDMA(Mulit-carrier Code DivisionMulple Access)一经提出,便成为无线移动通信领域最广泛的研究课题之一,在现有GSM系统容量不足、语音失真大、功率辐射强、数据传输慢等问题逐渐暴露的时候,成为第三代移动通信系统IMT-2000中最具潜力的新技术之一。然而,发射机、接收机本地振荡的频偏,机械运动导致的多普勒频移,多径散射带来的相位和包络变化,都会带来符号间串扰(ISI)、信道间干扰(Inter-Channel Interference,ICI),以及多址干扰(Multi-Address Interference,MAI),特别是上行链路用户间的时间偏差、信道非线性、通信终端快速移动带来的多普勒频移,破坏了扩频序列的正交性,降低了MC CDMA系统上行链路的性能。单载波扩频系统中常用的的线性多用户检测手段,如最小均方估计(Minimum Mean Square Estimation,MMSE)、最小二乘估计(LeastSquare,LS),以及分集合并技术,在MC-CDMA上行链路不再有效,信道估计变得困难而不准确。因此,本文首先将SVM检测器应用于MC-CDMA系统上行链路,衡量其在不同信噪比条件下的检测性能,对抗多普勒频移性能,同传统线性检测方法比较与分析;其次通过仿真模拟了SVM网络参数对检测性能的影响,绘制出一定信噪比和信干比条件下SVM检测器误码率随参数变化的曲线,并将一种采用KKT条件筛选样本、新旧样本惩罚系数呈指数衰减的SVM检测方案在MC-CDMA上行链路的性能同无容量控制的方案性能作了比较分析。接下来,针对单纯采用KKT条件筛选训练样本过于机械、粗略,用指数衰减的惩罚系数遗忘历史样本不够有效的缺点,提出将基于支撑向量机的增量学习算法(ISVM)用作对MC-CDMA上行链路信号进行检测,并对其仿真比较,证明这种方法性能不仅大大超过线性检测器,并且比单纯采用KKT条件筛选训练样本的SVM检测器更合理有效。为了对抗突发干扰,改善低信噪比条件下SVM检测性能,在核函数方面对标准SVM检测器也做了改进:本文将模糊系统的概念引入RBF核函数,提出基于非单点模糊化高斯核的SVM检测器,分析了新参数的物理意义并给出它的自适应更新算法,事实证明改进后的核函数提高了低信噪比条件下的检测性能,提高了检测器对突发干扰的适应性。

全文目录

摘要  2-3
ABSTRACT  3-6
第一章绪论  6-9
  1.1 课题背景  6-7
  1.2 主要工作  7-8
  1.3 论文的内容安排  8-9
第二章理论基础:MC CDMA系统和支撑向量机  9-19
  2.1 无线信道  9-10
    2.1.1 无线信道的多径衰落  9
    2.1.2 时变信道和多普勒频移  9-10
    2.1.3 信道模型  10
  2.2 MC-CDMA系统  10-14
    2.2.1 概述  11
    2.2.2 MC-CDMA系统原理  11-14
    2.2.3 MC-CDMA系统优缺点  14
  2.3 用于分类的支撑向量机(SVM)  14-19
    2.3.1 VC维  15-16
    2.3.2 最大间隔分类  16-17
    2.3.3 非线性分类  17-19
第三章 MC-CDMA上行链路中的ISVM检测器  19-31
  3.1 MC-CDMA系统中基于SVM的信号检测技术  19-26
    3.1.1 基于标准SVM的多用户检测方案  19-21
      3.1.1.1 RBF核参数的影响  20
      3.1.1.2 有/无容量控制的两种检测方案  20-21
    3.1.2 仿真与分析  21-26
      3.1.2.1 参数对SVM检测性能的影响  21-23
      3.1.2.2 无样本筛选机制的SVM检测器在MC-CDMA上行链路的BER性能  23-24
      3.1.2.3 有样本筛选机制的SVM监测器在MC-CDMA上行链路的BER性能  24-26
  3.2 基于ISVM的MC CDMA上行链路检测器  26-31
    3.2.1 标准SVM的缺点  27
    3.2.2 ISVM原理  27-28
    3.2.3 仿真与分析  28-31
第四章非单点模糊RBF核SVM检测器  31-37
  4.1 非单点模糊支撑向量机non-singleton fuzzy SVM(NSFSVM)[36]  31-33
  4.2 调节算法  33-35
  4.3 仿真与分析  35-37
总结与展望  37-38
附录  38-40
  σ_x调节算法的推导  38-40
参考文献  40-43
致谢  43-44
研究生期间发表论文  44-45

相似论文

基于类Harr特征和最小包含球的纸币识别方法的研究,TP391.41
基于SVM分类算法的主题爬虫研究,TP391.3
基于计算机视觉的柑橘品质分级技术研究,TP391.41
先进光调制格式及其在全双工Radio-over-Fiber系统中的应用,TN929.1
LTE上行链路均衡的研究与实现,TN929.5
基于MC-CDMA技术的水声通信调制解调系统的研究与实现,TN929.3
应答器上行链路信号参数估计的研究,U284.7
WiMAX系统基带MAC层Ranging技术研究,TN915.6
WiMAX上行链路功率控制关键技术研究,TN929.533
关于MC-CDMA的关键技术研究,TN929.533
应答器上行路信号接收系统的研究,U284
情感组块与机器学习相结合的文本倾向性分析,TP181
高速公路运营团队能力风险评价及防范研究,F542
基于HMM/SVM混合模型的核电设备故障诊断技术研究及数据库系统开发,TM623.4
多轴数控机床综合误差建模与补偿的研究,TG659
基于信息融合技术的电弧炉终点预报方法的研究,TF642
基于ACON/SVM/HMM混合算法的情感识别研究,TN912.34
图像处理与支持向量机在火灾探测领域的应用研究,TP391.41
基于SVM的中文网页自动分类技术研究,TP391.1
协作OFDMA系统中无线资源分配技术的研究,TN929.531
基于2D-FrFT多阶次特征融合的人脸表情识别技术,TP391.41