本文關(guān)鍵詞：短距離無(wú)線(xiàn)通信高效調(diào)制與解調(diào)技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：第五代移動(dòng)通信系統(tǒng)(5G)是面向2020年以后的新一代移動(dòng)通信系統(tǒng),旨在滿(mǎn)足未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信更為多樣化的業(yè)務(wù)與場(chǎng)景需求,保證良好的覆蓋和提供高速數(shù)據(jù)傳輸,為社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域提供高性能、高效率的數(shù)據(jù)通信服務(wù)。然而在頻譜資源日益緊缺的今天,要應(yīng)對(duì)爆炸式增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)流量需求,5G也面臨著嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。一方面,應(yīng)當(dāng)借助多種高效無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù),充分利用現(xiàn)有頻率資源,提高頻譜效率。在傳統(tǒng)宏蜂窩的基礎(chǔ)上,合理部署大量低功率節(jié)點(diǎn),形成多層次的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò),能夠有效提高頻譜資源的空間利用率,提高系統(tǒng)容量。然而隨著小蜂窩部署的不斷密集,其帶來(lái)的小區(qū)間干擾也更為復(fù)雜和嚴(yán)重,這對(duì)現(xiàn)有小區(qū)間干擾抑制技術(shù)、無(wú)線(xiàn)資源管理技術(shù)等提出了新的挑戰(zhàn)。另一方面,進(jìn)一步挖掘新的頻率資源,如高頻段、毫米波以及可見(jiàn)光等,也成為了未來(lái)無(wú)線(xiàn)通信的熱點(diǎn)研究方向。近年來(lái),基于LED技術(shù)的室內(nèi)可見(jiàn)光通信作為一項(xiàng)綠色環(huán)保的新興短距離無(wú)線(xiàn)通信方式,已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)外科研機(jī)構(gòu)和各大廠(chǎng)商的一個(gè)研究熱點(diǎn)。本論文主要對(duì)可見(jiàn)光通信高效調(diào)制技術(shù)和異構(gòu)網(wǎng)小區(qū)間干擾抑制技術(shù)兩個(gè)方面進(jìn)行研究。論文首先對(duì)可見(jiàn)光通信的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)做了總體性闡述。在此基礎(chǔ)上介紹了兩種常用的可見(jiàn)光OFDM系統(tǒng),分析比較了DCO-OFDM和ACO-OFDM兩種可見(jiàn)光OFDM方案的基本原理和信號(hào)特征,并仿真了DCO-OFDM和ACO-OFDM這兩種方案的誤碼率性能。然后,論文重點(diǎn)探討了室內(nèi)可見(jiàn)光通信中的高效調(diào)制技術(shù)。從射頻OFDM系統(tǒng)中的PAPR統(tǒng)計(jì)特性出發(fā),并對(duì)射頻OFDM系統(tǒng)中的峰均比抑制技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的說(shuō)明。隨后,論文分別分析了可見(jiàn)光DCO-OFDM和ACO-OFDM系統(tǒng)的PAPR統(tǒng)計(jì)特性,并深入研究了可見(jiàn)光OFDM系統(tǒng)中的PAPR抑制技術(shù),給出了限幅法,部分傳輸序列,選擇性映射等算法在可見(jiàn)光OFDM系統(tǒng)中的基本原理,仿真了其PAPR的CCDF曲線(xiàn)。論文提出了一種基于凸優(yōu)化的音調(diào)注入算法,來(lái)降低DCO-OFDM系統(tǒng)的PAPR。算法采用星座圖擴(kuò)展的方式,從多個(gè)星座點(diǎn)中選擇最佳頻域發(fā)射符號(hào),并且利用半正定松弛的方法,將PAPR抑制轉(zhuǎn)化為凸優(yōu)化問(wèn)題求解,對(duì)PAPR的仿真表明該方法可以獲得明顯的PAPR抑制效果。論文還提出了一種優(yōu)化調(diào)幅的可見(jiàn)光通信高效發(fā)射技術(shù),該算法在發(fā)射端線(xiàn)性范圍有限條件下,允許一定程度的限幅噪聲時(shí),計(jì)算合理的調(diào)幅系數(shù),來(lái)獲得良好的系統(tǒng)接收效果。仿真結(jié)果表明優(yōu)化調(diào)幅法在考慮系統(tǒng)非線(xiàn)性條件下,可以通過(guò)較小的計(jì)算量得到PAPR和誤碼率性能的改善。最后,論文主要對(duì)LTE-Advanced中的異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)以及異構(gòu)網(wǎng)中引入的不同低功率節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了介紹,并且對(duì)3GPP中多種干擾抑制技術(shù)分別進(jìn)行了說(shuō)明。論文同時(shí)還指出了異構(gòu)網(wǎng)小蜂窩存在的定時(shí)同步問(wèn)題,并提出了一種基于前綴的非同步異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)小區(qū)間干擾抑制方法。該方法在時(shí)域eICIC的基礎(chǔ)上,考慮小區(qū)間的定時(shí)同步誤差,將其中一個(gè)小區(qū)的一部分發(fā)射信號(hào)復(fù)制到下一幀的頭部,能夠?qū)崿F(xiàn)干擾抑制的作用。論文給出了采用本算法對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)速率和系統(tǒng)中斷率的理論推導(dǎo)和仿真分析,結(jié)果表明該算法可以提高存在同步誤差的異構(gòu)網(wǎng)小區(qū)之間的用戶(hù)數(shù)據(jù)速率,改善系統(tǒng)中斷率,并且算法性能對(duì)于同步誤差有著一定的魯棒性。
【關(guān)鍵詞】：5G 可見(jiàn)光通信 峰均功率比抑制 異構(gòu)網(wǎng) 小區(qū)間干擾抑制
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TN929.1
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-13
• 本論文專(zhuān)用術(shù)語(yǔ)的注釋表13-15
• 第一章 緒論15-21
• 1.1 論文的研究背景15-19
• 1.1.1 可見(jiàn)光通信16-18
• 1.1.2 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)和小區(qū)間干擾抵消18-19
• 1.2 碩士期間所做工作及本論文內(nèi)容安排19-21
• 第二章 短距離室內(nèi)可見(jiàn)光通信系統(tǒng)概述21-33
• 2.1 引言21
• 2.2 可見(jiàn)光通信系統(tǒng)概述21-24
• 2.2.1 可見(jiàn)光通信系統(tǒng)基本模型22
• 2.2.2 發(fā)射器件22
• 2.2.3 接收器件22-23
• 2.2.4 可見(jiàn)光信道23-24
• 2.2.5 調(diào)制方式24
• 2.3 可見(jiàn)光OFDM系統(tǒng)24-31
• 2.3.1 DCO-OFDM25-26
• 2.3.2 ACO-OFDM26-30
• 2.3.3 兩種可見(jiàn)光通信OFDM系統(tǒng)的比較30-31
• 2.4 本章小結(jié)31-33
• 第三章 短距離可見(jiàn)光通信高效調(diào)制技術(shù)33-61
• 3.1 引言33
• 3.2 面向射頻OFDM的峰均比抑制技術(shù)33-36
• 3.3 可見(jiàn)光OFDM系統(tǒng)中的峰均比抑制技術(shù)36-45
• 3.3.1 DCO-OFDM系統(tǒng)的PAPR統(tǒng)計(jì)特性37-39
• 3.3.2 ACO-OFDM系統(tǒng)的PAPR統(tǒng)計(jì)特性39-41
• 3.3.3 限幅41-42
• 3.3.4 部分傳輸序列42-44
• 3.3.5 選擇性映射44-45
• 3.4 基于凸優(yōu)化的音調(diào)注入算法45-52
• 3.4.1 音調(diào)注入法基本原理45-48
• 3.4.2 凸優(yōu)化求解音調(diào)注入問(wèn)題48-52
• 3.5 優(yōu)化調(diào)幅法52-59
• 3.5.1 最佳直流偏置53-54
• 3.5.2 簡(jiǎn)單調(diào)幅系數(shù)54-55
• 3.5.3 允許限幅的優(yōu)化調(diào)幅法55-59
• 3.6 本章小結(jié)59-61
• 第四章 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中干擾抑制技術(shù)61-75
• 4.1 引言61
• 4.2 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)概述61-63
• 4.3 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)小區(qū)間干擾抑制技術(shù)概述63-65
• 4.3.1 功率控制63-64
• 4.3.2 頻率復(fù)用技術(shù)64
• 4.3.3 CoMP64-65
• 4.3.4 eICIC65
• 4.4 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)中的定時(shí)同步問(wèn)題65-66
• 4.5 基于前綴的非同步異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)微小區(qū)干擾抑制方法66-72
• 4.6 本章小結(jié)72-75
• 第五章 全文總結(jié)與展望75-77
• 5.1 論文內(nèi)容總結(jié)75-76
• 5.2 下一步的研究方向76-77
• 參考文獻(xiàn)77-83
• 致謝83-85
• 作者簡(jiǎn)介(包括論文和成果清單）85

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：短距離無(wú)線(xiàn)通信高效調(diào)制與解調(diào)技術(shù)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：386916