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Non-Contact Method of Heart Rate Measurement Based on Facial Tracking 预览
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作者 Ruqiang Huang Weihua Su +1 位作者 Shiyue Zhang Wei Qin 《电脑和通信(英文)》 2019年第5期17-28,共12页
Image photoplethysmography can realize low-cost and easy-to-operate non-contact heart rate detection from the facial video, and effectively overcome the limitations of traditional contact method in daily vital sign mo... Image photoplethysmography can realize low-cost and easy-to-operate non-contact heart rate detection from the facial video, and effectively overcome the limitations of traditional contact method in daily vital sign monitoring. However, it is hard to obtain more accurate heart rate detection values under the conditions of subject’s facial movement, weak ambient light intensity and long detection distance, etc. In this article, a non-contact heart rate detection method based on face tracking is proposed, which can effectively improve the accuracy of non-contact heart rate detection method in practical application. The corner tracker algorithm is used to track the human face to reduce the motion artifact caused by the movement of the subject’s face and enhance the use value of the signal. And the maximum ratio combining algorithm is used to weight the pixel space pulse wave signal in the facial region of interest to improve the pulse wave extraction accuracy. We analyzed the facial images collected under different experimental distances and action states. This proposed method significantly reduces the error rate compared with the independent component analysis method. After theoretical analysis and experimental verification, this method effectively reduces the error rate under different experimental variables and has good consistency with the heart rate value collected by the medical physiological vest. This method will help to improve the accuracy of non-contact heart rate detection in complex environments. 展开更多
关键词 HEART Rate Non-Contacting MAXIMUM Ratio COMBINING FACIAL VIDEO
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直达链路下的全双工能量采集中继系统的吞吐量分析 预览
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作者 徐伟 赵睿 杨裕琳 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第7期1201-1209,共9页
针对三节点传输系统,研究了基于时间切换能量采集的全双工放大转发协作中继方案。考虑源和目的地之间存在直达链路,全双工中继节点采用天线选择技术以最小化中继自干扰,目的节点采用最大比合并技术以最大化目的地接收信噪比。在延迟受... 针对三节点传输系统,研究了基于时间切换能量采集的全双工放大转发协作中继方案。考虑源和目的地之间存在直达链路,全双工中继节点采用天线选择技术以最小化中继自干扰,目的节点采用最大比合并技术以最大化目的地接收信噪比。在延迟受限传输模式下,推出了自干扰信道增益为常数时系统吞吐量近似闭合表达式。运用最佳目的地选择策略和自适应中继选择策略讨论了系统吞吐量性能。如图4所示,在源发送功率为30 dB时,就系统吞吐量而言,本文算法比其他两种算法分别提高了0.22 bits/s/Hz和0.68 bits/s/Hz。数值分析和蒙特卡洛仿真表明,增加中继个数,增加目的地个数或者增大能量采集效率均能够提升系统吞吐量性能。 展开更多
关键词 全双工 天线选择 最大比合并 吞吐量
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CE-OFDM在信道预测收发分集下的误码性能 预览
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作者 江涛 李光球 《杭州电子科技大学学报:自然科学版》 2019年第1期34-38,74共6页
采用最小均方误差(MMSE)信道预测器和组合发射天线选择(TAS)/接收最大比合并(MRC)天线分集技术,设计了一种时间选择性瑞利块衰落信道上恒包络正交频分复用(CE-OFDM)无线通信系统实现方案。利用矩生成函数法和高斯Q函数的另一种表达式,... 采用最小均方误差(MMSE)信道预测器和组合发射天线选择(TAS)/接收最大比合并(MRC)天线分集技术,设计了一种时间选择性瑞利块衰落信道上恒包络正交频分复用(CE-OFDM)无线通信系统实现方案。利用矩生成函数法和高斯Q函数的另一种表达式,推导了采用矩形正交幅度调制的CE-OFDM系统平均误符号率(ASER)的下界表达式。仿真结果验证了CE-OFDM系统ASER理论下界的准确性;调制系数较小时,该下界可用于设计采用MMSE信道预测器和TAS/MRC天线分集的CE-OFDM系统。 展开更多
关键词 瑞利衰落信道 恒包络正交频分复用 发射天线选择 最大比合并 误符号率 信道预测
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直达链路下的能量采集中继选择系统的吞吐量分析 预览
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作者 徐伟 赵睿 +1 位作者 杨裕琳 王培臣 《信号处理》 CSCD 北大核心 2019年第3期472-480,共9页
针对三节点传输系统,研究了基于功率分配能量采集的全双工放大转发协作中继方案。考虑源和目的地之间存在直达链路,全双工中继节点采用天线选择技术以最小化中继自干扰,目的节点采用最大比合并技术以最大化目的地接收信噪比。在延迟受... 针对三节点传输系统,研究了基于功率分配能量采集的全双工放大转发协作中继方案。考虑源和目的地之间存在直达链路,全双工中继节点采用天线选择技术以最小化中继自干扰,目的节点采用最大比合并技术以最大化目的地接收信噪比。在延迟受限传输模式下,运用高斯-切比雪夫积分推出了系统吞吐量的近似闭合表达式。在延迟容忍传输模式下,运用凸优化推出了系统吞吐量下界的闭合表达式。在多中继情况下考虑了最佳中继选择策略和机会式中继选择策略。数值分析和蒙特卡洛仿真表明,增加中继个数或者减小速率阈值均能提高系统吞吐量。 展开更多
关键词 直达链路 中继选择 最大比合并 吞吐量
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基于门限值优化的双门限频谱检测算法 预览
5
作者 王洪奎 龚晓峰 《信息技术与信息化》 2018年第4期78-80,共3页
针对传统双门限能量检测,提出一种双门限门限值的优化方案。根据不同认知用户的信噪比,设定不同的双门限值,在进行协作频谱检测时,对双门限之间的检测结果使用最大比合并的方法进行再次判决,最终使用OR融合全部检测结果,得出最终判决结... 针对传统双门限能量检测,提出一种双门限门限值的优化方案。根据不同认知用户的信噪比,设定不同的双门限值,在进行协作频谱检测时,对双门限之间的检测结果使用最大比合并的方法进行再次判决,最终使用OR融合全部检测结果,得出最终判决结果。仿真结果表明,该方法能够有效提高频谱检测概率及频谱检测结果的可靠性。 展开更多
关键词 认知无线电 能量检测 双门限 协作频谱检测 最大比合并
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基于最大比合并的低阶比特量化转发协作 预览 被引量:1
6
作者 包建荣 何丹 +1 位作者 姜斌 刘超 《哈尔滨工程大学学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期173-178,共6页
针对现有量化转发(QF)复杂度较高的缺陷,提出了低复杂度QF方案。采用了低阶量化和调制,使复杂度有较大降低。在目的节点,将量化信息和直传信息最大比合并(MRC),可降低系统误码率(BER)。理论分析表明:可获得与目前较优的压缩转发... 针对现有量化转发(QF)复杂度较高的缺陷,提出了低复杂度QF方案。采用了低阶量化和调制,使复杂度有较大降低。在目的节点,将量化信息和直传信息最大比合并(MRC),可降低系统误码率(BER)。理论分析表明:可获得与目前较优的压缩转发(CF)协议相同的可达速率,且不受源到中继链路限制,故优于译码转发(DF)方案。基于二进制相移键控(BPSK)调制和低密度奇偶校验(LDPC)信道编码,仿真分析了1 bit和2 bit量化的BER性能。结果表明:2 bit量化较DF和1 bit量化有更大的增益,而且在中继距离目的节点较近时,所提QF协议具有相对较好的BER性能。 展开更多
关键词 量化转发 低阶量化 最大比合并 低密度奇偶校验码 信道容量 误码率
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低复杂度最大比合并量化转发协作方案 预览
7
作者 何丹 包建荣 +1 位作者 姜斌 刘超 《杭州电子科技大学学报》 2017年第1期37-40,45共5页
在不影响可靠性的前提下,为了降低量化转发协作方案的复杂度,提出了基于低阶调制和低阶量化的量化转发协作方案.其中,低阶量化和调制降低了其复杂度,目的节点对中继到目的节点和源到目的节点信息的最大比合并降低了系统的误比特率.... 在不影响可靠性的前提下,为了降低量化转发协作方案的复杂度,提出了基于低阶调制和低阶量化的量化转发协作方案.其中,低阶量化和调制降低了其复杂度,目的节点对中继到目的节点和源到目的节点信息的最大比合并降低了系统的误比特率.最后,基于二进制相移键控调制和低密度奇偶校验码信道编码,仿真分析了1-bit和2-bit量化的误比特率性能.结果表明,在误比特率为102时,2-bit量化较译码转发和1-bit量化分别有约3.5dB和5dB增益;在2-bit量化协议下,当误码率为103时,在源到中继节点的归一化距离为〇.9时,较归一化距离0.2的情况,有约6dB增益. 展开更多
关键词 量化转发 低阶量化 最大比合并 低密度奇偶校验码 误比特率
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两种典型中继处理策略环境下天线选择性能比较 预览
8
作者 黄晓晖 束锋 +2 位作者 刘婷婷 胡锦松 陆锦辉 《太赫兹科学与电子信息学报》 2017年第2期211-214,共4页
考虑到天线选择(AS)具有实现简单和性能好等优点,通过仿真评估在不同中继策略场景下天线选择的性能。评估方法如下:中继站第1时隙采用最大比合并算法(MRC),第2时隙选择中继处理后具有最大信道增益的单天线进行信号传输。仿真结果表... 考虑到天线选择(AS)具有实现简单和性能好等优点,通过仿真评估在不同中继策略场景下天线选择的性能。评估方法如下:中继站第1时隙采用最大比合并算法(MRC),第2时隙选择中继处理后具有最大信道增益的单天线进行信号传输。仿真结果表明:与现有的分布式空时码(DSTBC)和最大比合并、最大比合并和匹配滤波(MF)算法相比,最大比合并加天线选择混合方案在转发重传(AF)和译码重传(DF)策略下都能够提供更优的合速率与误码性能;并且在中继站采用译码转发策略时,该方案表现出优于采用放大转发策略的情形。例如,当误码率(SER)等于10-3时,译码转发策略具有1dB的信噪比(SNR)增益。 展开更多
关键词 天线选择 最大比合并 信道增益 放大转发 译码转发
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基于阵列域大尺度衰落模型的1-bit大规模MIMO系统性能的分析 预览 被引量:1
9
作者 刘留 李泳志 +1 位作者 陶成 陈后金 《电子与信息学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期1515-1519,共5页
该文研究在阵列域大尺度衰落模型下,基站端天线仅仅配备了1-bit精度的模数转换器时大规模MIMO系统的性能。首先给出了系统采用最大比合并接收机时,用户上行可达速率的闭式表达式。然后分析了1-bit系统的功率效率性能,并将该1-bit系统与... 该文研究在阵列域大尺度衰落模型下,基站端天线仅仅配备了1-bit精度的模数转换器时大规模MIMO系统的性能。首先给出了系统采用最大比合并接收机时,用户上行可达速率的闭式表达式。然后分析了1-bit系统的功率效率性能,并将该1-bit系统与传统的具有无穷精度模数转换器的系统性能相比较。通过计算机仿真验证了该文的分析结果。该文指出基站端可以安装更多的天线来弥补1-bit精度的模数转换器所造成的性能损失。 展开更多
关键词 大规模MIMO 1-bit量化 阵列域大尺度衰落模型 最大比合并 可达速率
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多支路两跳PF协作系统的误码性能 预览
10
作者 李光球 董家云 江涛 《电信科学》 北大核心 2016年第9期29-35,共7页
设计采用连续相位频移键控(CPFSK)调制的多支路两跳相位前传(PF)协作系统需要确定支路数、调制系数等参数,确定这些参数的通常解决方法是使用非常耗时且低效的计算机仿真,而一种高效的解决方案是理论分析法。提出了一种时间选择性... 设计采用连续相位频移键控(CPFSK)调制的多支路两跳相位前传(PF)协作系统需要确定支路数、调制系数等参数,确定这些参数的通常解决方法是使用非常耗时且低效的计算机仿真,而一种高效的解决方案是理论分析法。提出了一种时间选择性瑞利衰落信道上,中继节点考虑两根天线选择、目的节点采用最大比合并(MRC)分集接收和鉴相检测的CPFSK调制的PF协作系统平均误比特率(ABER)的半解析表达式分析理论。CPFSK调制PF协作系统的ABER数值计算结果和仿真结果相吻合,证明了利用获得的CPFSK调制ABER分析理论可用于设计PF协作系统。 展开更多
关键词 CPFSK 相位前传 协作通信 鉴相检测 最大比合并 天线选择
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中继协作网络中基于空间信道配对的最大比合并算法 预览
11
作者 胡锦松 束锋 +4 位作者 许正文 阙非 黄晓晖 刘婷婷 陆锦辉 《东南大学学报:英文版》 EI CAS 2016年第2期146-150,共5页
为了提高中继协作网络中信息传输的可靠性,提出了基于最大比合并的速率最大化空间信道配对的方案.该方案包括3个步骤:信道相位消除、最大比合并和空间信道配对.将该方案建模为凸优化问题,优化的目标函数是最大化传输速率,优化变量为每... 为了提高中继协作网络中信息传输的可靠性,提出了基于最大比合并的速率最大化空间信道配对的方案.该方案包括3个步骤:信道相位消除、最大比合并和空间信道配对.将该方案建模为凸优化问题,优化的目标函数是最大化传输速率,优化变量为每个用户上行链路的空间子信道与其相应的下行链路的空间子信道的配对策略.采用排序不等式定理推导并获得了该优化问题的最优空间信道配对解的近似闭合表达式.仿真结果表明,相比于已有的分布式空时分组码和相干合并的方法,所提出的基于空间信道配对的最大比合并算法的符号误码率性能在中、高信噪比区间获得了明显的提高,此性能的提高归功于所提方法充分利用了空间信道配对增益. 展开更多
关键词 中继 最大比合并 相干合并 空间信道配对 分布式空时分组码
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水下激光通信最大比合并分集接收性能分析及仿真 被引量:7
12
作者 胡思奇 周田华 陈卫标 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期201-208,共8页
受海水吸收和散射的影响,长距离水下通信时信号幅度下降,信噪比(SNR)降低,最终导致水下激光通信系统的误码率(BER)提升,最远通信距离受限。为此,提出将最大比合并(MRC)分集接收技术应用于水下激光通信系统。分析和研究了在... 受海水吸收和散射的影响,长距离水下通信时信号幅度下降,信噪比(SNR)降低,最终导致水下激光通信系统的误码率(BER)提升,最远通信距离受限。为此,提出将最大比合并(MRC)分集接收技术应用于水下激光通信系统。分析和研究了在水体吸收和散射的综合作用下,MRC空间分集接收技术相对于等增益合并(EGC)空间分集接收技术对水下激光通信系统接收器性能的改善。推导了MRC加权系数分配方式,分析了接收支路数目与系统BER性能的关系,采用蒙特卡罗法对波长为532nm的绿光在IB型水质下100m处六路分集接收器中MRC相对于EGC的性能改善进行了仿真,并仿真了在JerlovIB和II类水质下两种分集合并技术BER随通信距离的变化。由理论分析和仿真结果可知,MRC可以根据各路接收SNR情况更合理地分配加权系数,达到合并后的最佳SNR。在同等BER要求下,MRC可以提高水下激光通信的最远传输距离,在同等传输距离下,MRC可以降低通信系统的BER,为水下长距离激光通信系统的工程化提供了一种解决方案。 展开更多
关键词 光通信 水下激光通信 最大比合并分集接收 蒙特卡罗法
多天线认知协作通信系统的性能分析 预览
13
作者 郭辉 赵尚卿 +1 位作者 邢娟 王真 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2015年第8期92-95,共4页
在多个主用户同时存在的情境下,提出了一种新的两跳认知协作通信系统,并对该系统进行了性能分析。该系统的信源和中继均只具有单个天线,而在信宿处配置了多根接收天线并使用了最大比合并技术来进行信号的接收。此外,对该认知协作通... 在多个主用户同时存在的情境下,提出了一种新的两跳认知协作通信系统,并对该系统进行了性能分析。该系统的信源和中继均只具有单个天线,而在信宿处配置了多根接收天线并使用了最大比合并技术来进行信号的接收。此外,对该认知协作通信系统在瑞利衰落信道下的中断概率性能进行了研究,推导得到了中断概率的准确闭合表达式,以及在高信噪比时的渐进表达式。通过利用计算机仿真验证了理论分析的正确性。 展开更多
关键词 认知协作通信 最大比合并 中断概率
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卫星通信中SOQPSK-TG恒包络信号的极化分集接收技术 预览 被引量:2
14
作者 樊涛 王旭东 +1 位作者 党小宇 郑步生 《南京航空航天大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期862-868,共7页
针对卫星通信功率受限、带宽受限、功放非线性等特点,提出采用极化分集接收技术对成形偏移正交相移键控(Shaped offset quadrature phase shift keying,SOQPSK)信号进行解调.利用SOQPSK信号部分响应形式SOQPSK-TG的恒包络、高频谱利... 针对卫星通信功率受限、带宽受限、功放非线性等特点,提出采用极化分集接收技术对成形偏移正交相移键控(Shaped offset quadrature phase shift keying,SOQPSK)信号进行解调.利用SOQPSK信号部分响应形式SOQPSK-TG的恒包络、高频谱利用率特点以满足现代卫星通信需求.引入极化分集接收技术,通过最大比合并获得分集增益,可使经历了衰落且相对独立的多路信号相互补偿,改善输出信噪比.仿真结果表明,在最大衰落深度20 dB条件下,本文所提算法与传统单路解调相比可获得5-10 dB平均信噪比增益,能够克服单路解调存在的深零点影响,有效解决了因卫星姿态变化引起的通信中断问题,显著提高了系统性能。 展开更多
关键词 连续相位调制 恒包络 极化分集接收 最大比合并
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基于信噪比估计的极化分集软件合成研究 预览
15
作者 张东 郑海昕 顾祥龙 《无线电工程》 2013年第9期51-53,共3页
航天器经过等离子黑障时,下行信号衰减大、质量差,为了更好地利用数据,可以采用软件的迭代算法对基带数据进行事后处理。处理过程中需要极化分集合成技术来合成信号。软件极化分集合成采用基于子空间矩阵分解的信噪比估计方法,提出... 航天器经过等离子黑障时,下行信号衰减大、质量差,为了更好地利用数据,可以采用软件的迭代算法对基带数据进行事后处理。处理过程中需要极化分集合成技术来合成信号。软件极化分集合成采用基于子空间矩阵分解的信噪比估计方法,提出一种基于信噪比估计的最大比合成算法,实现了2路数据的合成。仿真结果表明,在信号信噪比低于10dB的情况下,合成信号最高可以提高2.5dB以上的增益(理论值为3dB)。论证了软件极化分集合成的可行性和有效性。 展开更多
关键词 信噪比估计 极化分集接收 最大比合并 子空间矩阵分解 软件化
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采用随机酉矩阵调制的协作分集传输算法 预览
16
作者 张晓阳 王磊 李晓峰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期17-21,34共6页
针对分布式空时编码的最大比合并算法(MRC-DSTC)中处理矩阵存在零矩阵的问题,提出了采用随机酉矩阵调制的协作分集传输算法(RU-CD)。在中继节点,该算法首先利用随机生成的酉矩阵对中继节点各个天线上的接收信号进行处理,并通过... 针对分布式空时编码的最大比合并算法(MRC-DSTC)中处理矩阵存在零矩阵的问题,提出了采用随机酉矩阵调制的协作分集传输算法(RU-CD)。在中继节点,该算法首先利用随机生成的酉矩阵对中继节点各个天线上的接收信号进行处理,并通过正交扩频码序列将多个时隙的信号线性合并,随后再通过共轭处理使得中继发送的信号仅占用 2 个时隙传输;在目的节点,该算法可以利用复信号特性进行解码,实现发送信号实部和虚部的独立解码,因而降低了解码复杂度。仿真结果表明,在系统具有单中继节点以及 2 个中继节点的条件下,RU-CD 算法分别比 MRC-DSTC 算法的误比特率(BER)降低了 3dB 和 5dB 左右。 展开更多
关键词 协作网络 分布式空时编码 最大比合并 随机酉矩阵
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认知无线电中的干扰抑制合并算法 预览
17
作者 郝张红 赵宏志 唐友喜 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第5期 1825-1827,共3页
认知无线电中,认知用户允许接入授权频谱会对主用户造成严重干扰。为解决这一问题,结合多天线技术,提出一种干扰抑制算法。该方法不需要干扰信号的先验信息,可有效降低主用户与认知用户之间的干扰。从理论上推导了采用新算法后系统的SIN... 认知无线电中,认知用户允许接入授权频谱会对主用户造成严重干扰。为解决这一问题,结合多天线技术,提出一种干扰抑制算法。该方法不需要干扰信号的先验信息,可有效降低主用户与认知用户之间的干扰。从理论上推导了采用新算法后系统的SINR(信干噪比)表达式,给出了误码率下限。仿真结果表明,SIR(信干比)为0 dB、接收天线数目为2、BER为10-3时,干扰抑制合并算法性能优于传统的最大比合并算法6 dB。 展开更多
关键词 认知无线电 多天线技术 干扰抑制合并 最大比合并
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MRC分集接收CE-OFDM系统性能分析 预览 被引量:1
18
作者 锁光辉 李光球 《杭州电子科技大学学报》 2011年第5期 131-134,共4页
该文研究任意衰落参数的Nakagami-m信道上采用最大比合并分集接收的恒包络正交频分复用系统的误码性能。采用矩生成函数方法,推导矩形M进制正交幅度调制的恒包络正交频分复用系统的平均误比特率下界的解析表达式。仿真表明在大信道衰落... 该文研究任意衰落参数的Nakagami-m信道上采用最大比合并分集接收的恒包络正交频分复用系统的误码性能。采用矩生成函数方法,推导矩形M进制正交幅度调制的恒包络正交频分复用系统的平均误比特率下界的解析表达式。仿真表明在大信道衰落参数、小相位调制系数和高信噪比时下界与平均误比特率非常吻合。数值计算和仿真结果均阐明接收天线数目、信道衰落参数与相位调制系数对分集接收恒包络正交频分复用系统误码性能影响。 展开更多
关键词 恒包络正交频分复用 最大比合并 衰落信道 误比特率
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基于MIMO技术的UHF-RFID研究 预览 被引量:1
19
作者 陈汉臻 王喆 吴明明 《电信工程技术与标准化》 2011年第2期 61-65,共5页
本文研究在RFID中应用MIMO技术提高读卡器读写距离和信号信噪比的方法,给出多径环境下路径损耗模型和接收模型。通过在读卡器中对接收信号进行最大比合并,提高信号的信噪比并降低系统误码率。仿真结果说明采用MIMO技术可以提高RFID的读... 本文研究在RFID中应用MIMO技术提高读卡器读写距离和信号信噪比的方法,给出多径环境下路径损耗模型和接收模型。通过在读卡器中对接收信号进行最大比合并,提高信号的信噪比并降低系统误码率。仿真结果说明采用MIMO技术可以提高RFID的读写距离和系统可靠性。 展开更多
关键词 RFID MIMO 多径损耗 最大比合并
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相关衰落信道上LDPC码的性能分析 预览 被引量:1
20
作者 方锋华 李光球 《杭州电子科技大学学报》 2011年第5期 37-40,共4页
该文使用高斯近似算法,推导相关Nakagami-m衰落信道上采用最大比合并分集接收的低密度奇偶校验码的误比特率闭合表达式。基于离散密度进化算法,计算低密度奇偶校验码无误译码时的信噪比门限值。仿真结果表明高斯近似能够较好的估计相关N... 该文使用高斯近似算法,推导相关Nakagami-m衰落信道上采用最大比合并分集接收的低密度奇偶校验码的误比特率闭合表达式。基于离散密度进化算法,计算低密度奇偶校验码无误译码时的信噪比门限值。仿真结果表明高斯近似能够较好的估计相关Nakagami-m衰落信道上低密度奇偶校验码的性能。 展开更多
关键词 衰落信道 最大比合并 高斯近似 低密度奇偶校验码
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