兰州交通大学电子与信息工程学院，甘肃 兰州 730070
针对多输入多输出（MIMO）系统非线性检测中排序串行干扰消除（OSIC）算法信号检测性能弱的问题，提出了一种可动态调整的OSIC（D-OSIC）检测算法。为解决早期的误差传播问题，通过最大似然（ML）算法选择最佳符号，提高ML-D-OSIC算法的检测性能。根据遍历容量动态调节消除层的数目，并结合混合迭代算法降低算法的复杂度。仿真结果表明，ML-D-OSIC算法的信号检测性能明显优于OSIC算法，检测性能可通过调整预定义阈值、偏移量和权重而提升，且复杂度远低于ML算法。
信号处理 多输入多输出 信号检测 最大似然算法 串行干扰消除 激光与光电子学进展
2022, 59(11): 1107004
西南交通大学信息科学与技术学院，四川 成都 610031
针对下一代光接入网，提出了一种基于功率域非正交多址的扩容无源光网络方案。传统的功率域非正交多址网络基于信道估计函数，采用串行干扰消除（SIC）算法进行解调和恢复，需要精确的信道估计，存在差错传播效应。针对该问题，提出了基于修正卷积神经网络（CNN）的信号接收方案，利用大量数据独立拟合各用户信道函数，打破了SIC解调算法中用户间的依赖链，提升了系统的传输性能和公平性。结果表明，在扩容功率域非正交多址无源光网络中，相比传统SIC解调算法，基于修正CNN的接收方案对远端用户（传输60 km）和近端用户（传输20 km）的传输性能可分别提升约0.5 dB和1.7 dB，且其公平性指数更接近1。
光通信 功率域非正交多址 卷积神经网络 串行干扰消除 扩容无源光网络 激光与光电子学进展
2022, 59(13): 1306006
西安工业大学 电子信息工程学院，陕西 西安 710021
室内可见光通信(Visible Light Communication, VLC)系统常用的非对称限幅光OFDM(Asymmetrically Clipped Optical Orthogonal Frequency Division Multiplexing, ACO-OFDM)与直流偏置光OFDM(DC-biased Optical OFDM, DCO-OFDM)采用加循环前缀、信道均衡和载波复用等方法解决信道干扰及多用户复用问题，但均以牺牲有效性为代价。非正交多址(Non-orthogonal Multiple Access, NOMA)通过功率域复用提高频谱利用率，利用串行干扰消除(Successive Interference Cancelling, SIC)进行多用户信号处理，有效兼顾可靠性与有效性。将NOMA应用于室内可见光系统，建立基于NOMA-DCO-OFDM的可见光信号传输及信道增益模型。通过功率域多用户信道差异计算信道增益，进行功率分配实现功率域复用，提高系统容量和通信速率；利用SIC按功率分配算法对用户逐一解调，减弱信道干扰，提高可靠性。通过理论分析和仿真实验验证表明：该系统的通信速率达到6.8×107 bit·s−1，且合速率受用户数量的影响不显著。2用户下，误码率(Bit Error Rate, BER)为10−4时用户1有5.2 dB左右的性能提升，用户2有2.3 dB左右的性能提升，通信可靠性也明显提高。
可见光通信 非正交多址 串行干扰消除 通信速率 通信可靠性 visible light communication non-orthogonal multiple access successive interference cancelling communication rate communication reliability 红外与激光工程
2021, 50(11): 20210101
针对模式相关损耗(MDL)较大时最小均方误差(MMSE)算法无法有效实现模分复用系统(MDM)解复用的问题,提出了一种基于串行干扰消除(SIC)的MMSE解复用方法,以实现近似最大似然(ML)检测的性能。该方法通过消除大功率信号对其他各路信号的干扰达到补偿MDL的目的,再利用MMSE算法恢复源信号。对6×6的MDM系统进行了解复用,仿真结果显示,相比于MMSE算法,所提方法在不同耦合强度、有/无MDL下都能有效改善系统性能,且计算复杂度与MMSE算法的近似相同。当光纤传输距离为1200 km、差分模群时延(DMGD)为9 ps/km、耦合强度为-5 dB时,相较于MMSE算法,SIC-MMSE算法的光信噪比改善了3 dB。
光通信 模分复用 串行干扰消除 模式相关损耗 少模光纤
西安理工大学 自动化与信息工程学院,西安 710048
自由空间光通信(FSO)中的分层空时编码(LST),能极大地提高系统的传输速率,但误码率较大,严重影响光通信系统的可靠性。在分析了光强起伏的特性之后,建立了湍流信道中多输入多输出(MIMO)信道的模型;提出了采用串行干扰消除算法来完成FSO 中分层空时编码译码的方法,并和线性译码算法的性能进行了对比。最后,利用仿真实验进一步验证了该方法的可行性。结果表明:在FSO 中,采用串行干扰消除译码算法时的误码性能明显优于线性译码算法的误码性能。
自由空间光通信 多输入多输出 分层空时编码 串行干扰消除算法 free space optical communication MIMO layered space-time code serial interference cancellation algorithm
