《混合寬頻接入網中的異類串音和遠端串音問題研究》是李有明為項目負責人,寧波大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名:混合寬頻接入網中的異類串音和遠端串音問題研究
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:李有明
- 依託單位:寧波大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本課題擬利用現代信號處理和非線性動態規劃方法來抑制異類串音和遠端串音干擾,提高VDSL2寬頻接入網的傳輸速率和不同業務的QoS需要。具體內容包括:以建立混合寬頻接入網中異類串音干擾的數學模型和複雜環境下的通信理論為基礎,根據異類串音干擾的非協作特點,提出異類串音信號的主成分檢測方法和干擾信道的盲估計算法;分析不同類串音干擾信號的統計特性,背景干擾信號的統計量,利用統計信號處理方法設計抑制兩類串音干擾的自適應算法;在滿足不同業務QoS需要和不同用戶寬頻需求的前提下,分析各用戶干擾信號的不同層次的協作關係,研究串音抑制和動態頻譜管理相結合的複合算法,合理分配各用戶的頻譜和傳送功率,以減小各種串音干擾,實現混合寬頻接入網的整體最優傳輸。通過深入的理論分析、計算機仿真並輔之必要的實測數據驗證,使研究結果能及時套用於新一代有線寬頻接入網系統。
結題摘要
基於銅雙絞線的有線寬頻接入網是國內多數省份、歐洲、美國等國家主要的寬頻接入方式。與其它接入方式相比,基於雙絞線的有線寬頻接入性能穩定、價錢便宜,因此在今後一段時間內仍將占有一定的市場。 圍繞銅雙絞線的有線寬頻接入網,目前的研究主要集中在干擾問題。為了提高接入網的傳輸速率,必須使用更高的頻段。而在高頻部分,有用信號衰減嚴重,各類干擾對傳輸速率和傳輸質量造成嚴重影響。在基於銅雙絞線的有線寬頻接入網中,干擾主要分為兩類:一類來自同一系統不同用戶之間的干擾。另一類來自其它系統和自然界的干擾,後一種干擾稱為異類干擾。對第一類干擾,抑制方法有兩類,如果不同用戶之間在傳送端或接收端具有合作關係,則可通過信號處理方法有效抑制;如果用戶之間不具有合作關係,通過頻譜管理中心,採用動態頻譜管理的方法減小干擾影響。目前大部分抑制干擾的研究工作集中於同一系統不同用戶之間的干擾,並且有比較成熟的處理方法。而對於異類干擾,由於和有用信號之間是一種非合作干擾,目前還缺少有效的處理方法。這正是本課題研究的重點。 本課題研究內容涉及如下四個方面: (1)脈衝干擾問題:脈衝干擾在自然界普遍存在,它對無線和有線通信系統造成嚴重影響。本課題組首先從統計分析角度出發,利用有用信號、脈衝干擾和高斯白噪聲在循環功率譜域的功率分布差異,設計了一類檢測和估計信號功率、脈衝噪聲功率、噪聲功率的統計方法。基於此結果設計了快速估計信號干擾噪聲比的估計方法。另外一類方法是從壓縮感知理論出發設計了一種估計和抑制脈衝噪聲干擾的有效方法。 (2)有線寬頻接入網中的干擾抑制方法研究:針對用戶上線或下線的動態通信環境,設計了一種跟蹤和抑制串音干擾的自適應自跟蹤算法;根據用戶傳輸信道的信道狀態信息,設計了一種通過分組來降低動態頻譜管理算法的運算量的降維處理方法;為了降低傳送功率,實現綠色通信,研究了降低傳送功率的綠色接入網技術。 (3)頻譜檢測與頻譜資源分配方法研究:有效利用頻譜資源不僅能減小不同用戶間干擾,而且能有提高傳輸速率。因此頻譜檢測與頻譜資源分配是有線和無線通信中的共性問題。本課題組在基於自協方差矩陣的頻譜檢測方法,性能分析,以及基於動態規劃的頻譜資源分配等方面取得一系列研究成果。 在本課題資助下,發表論文36篇,其中期刊論文20篇,這其中IEEE期刊論文5篇,會議論文16篇,授權發明專利9項。