發(fā)布時間：2019-08-03 18:15

【摘要】：802.11工作組先后發(fā)布了b/a/g/n等幾個版本的Wi-Fi協(xié)議,目前占據(jù)市場統(tǒng)治地位的是802.11n,它可以為用戶提供最大為600Mbps傳輸速度,但是這同樣不能滿足人們的需要,所以802.11ac應運而生。802.11ac是工作在相對來說不太擁擠的5GHz的頻段,它的數(shù)據(jù)傳輸速率理論上可以提高到7Gbps。不管是802.11n,還是下一代高速Wi-Fi,它都在我們的生活中擔任了重要的角色。本文以Wi-Fi技術(shù)為背景,對無線通信中的信道估計技術(shù)、信號檢測技術(shù)以及檢測算法中的關(guān)鍵模塊(矩陣求逆模塊)的FPGA實現(xiàn)進行了研究。具體工作如下:1)首先對Wi-Fi的發(fā)展過程進行了簡要的介紹,對Wi-Fi的物理層幀格式進行了分析討論,對物理層的關(guān)鍵技術(shù)進行了簡要的介紹。2)從OFDM系統(tǒng)的信道估計技術(shù)出發(fā),本文詳細的討論和分析了OFDM系統(tǒng)的信道估計技術(shù),其中包括LS、MMSE、LMMSE、基于SVD分解的MMSE、基于小波變換、基于變換域降噪和基于循環(huán)序列的信道估計算法。在結(jié)合OFDM信道估計的基礎(chǔ)上,進一步對MIMO信道估計技術(shù)進行了詳細的分析和研究,分別討論和分析了TDM、FDM、CDM三種方式的正交導頻的設計,并在Wi-Fi住宅信道模型的條件下對其進行了仿真研究,并在最后做了相應的改進,從仿真結(jié)果可以看到,在導頻功率和資源消耗相同,4和6個重復序列的情況下,相對于Wi-Fi原有的信道估計算法,改進信道估計的MSE提高了約4d B,如果再結(jié)合時域濾波方法,可以提高約8d B。3)對比較常用的MIMO信號檢測算法進行了相應的研究工作,分別討論和分析了最大似然估計檢測算法(ML)、迫零檢測算法(ZF)、最小均方檢測算法(MMSE)、干擾消除檢測算法和排序干擾消除檢測算法,最后對其進行了仿真和分析。仿真結(jié)果表明,ML算法的BER比其它算法好10d B以上,但是其算法復雜,其它算法中排序干擾消除檢測算法性能最好,干擾消除檢測算法次之,線性檢測算法性能最差。4)在檢測算法研究的基礎(chǔ)上,本文對檢測算法的關(guān)鍵模塊(矩陣求逆模塊)的FPGA設計進行了相應的研究工作。首先對矩陣求逆的算法進行了詳盡的分析討論,最后選取了適合我們應用的矩陣求逆算法,并在該算法的基礎(chǔ)上完成了4*4和8*8復矩陣求逆的FPGA實現(xiàn)工作,4*4的求逆吞吐量為130Minv/s,滿足性能要求,8*8的為10Minv/s,未能滿足性能要求,需要進一步的改進。
【圖文】：

FDE不同頻率的子載波

OFDM 符號可以表示為：1201S(t)=kNj f tkks eN 號按照采樣間隔 Ts/N 的時間間隔進行采樣，那情況下，最終得到的離散的采樣后的信號可以表10
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TN92

【參考文獻】

相關(guān)碩士學位論文 前1條

1 李峰;MIMO無線通信系統(tǒng)信號檢測算法研究[D];解放軍信息工程大學;2011年

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本文編號：2522711