【摘要】：自組織網(wǎng)絡(luò)(Ad hoc Network)因其靈活性、抗毀性強、支持節(jié)點移動和易于快速部署等優(yōu)勢將在未來移動通信網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮重要的作用。隨著Ad hoc網(wǎng)絡(luò)的廣泛應(yīng)用,其高速任意移動的節(jié)點和無基礎(chǔ)通信設(shè)施的特性,使得信道面臨比較嚴(yán)重的時延擴(kuò)展和多普勒擴(kuò)展,接收信號受到干擾嚴(yán)重,準(zhǔn)確、高效的同步和信道估計算法對Ad hoc網(wǎng)絡(luò)物理層測試至關(guān)重要。本文通過研究物理層基于WLAN標(biāo)準(zhǔn)的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)測試環(huán)境,提出改進(jìn)的定時同步算法,并針對Ad hoc網(wǎng)絡(luò)頻率選擇性衰落信道環(huán)境,提出抗干擾能力強、精度高的信道估計改進(jìn)算法。在此基礎(chǔ)上設(shè)計并實現(xiàn)基于WLAN標(biāo)準(zhǔn)的Ad hoc物理層軟件測試方案,測試EVM值可達(dá)1.5%。本文主要貢獻(xiàn)在如下幾個方面:(1)針對OFDM和DSSS系統(tǒng)分別提出了改進(jìn)的定時同步算法。首先基于OFDM系統(tǒng)提出了改進(jìn)的符號同步算法,通過累加測度函數(shù)的方式改善了傳統(tǒng)算法的定時模糊性問題,并提高了測試軟件同步精度。其次針對DSSS系統(tǒng)中的基于Barker碼自相關(guān)同步算法復(fù)雜度高,提出了一種改進(jìn)的能量累加碼元同步算法,提高測試軟件數(shù)據(jù)處理效率。(2)提出了一種多徑分量能量擴(kuò)散情況下改進(jìn)的信道估計算法。首先對基于WLAN的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)信道環(huán)境進(jìn)行分析,并根據(jù)實際測試信道環(huán)境和信道中存在的多徑能量擴(kuò)散和噪聲干擾問題,在LS信道估計時域基礎(chǔ)上,采用合適的不對稱窗函數(shù)加窗處理,并提出一種新的閾值方案對加窗后的信號進(jìn)行閾值處理。本文提出的改進(jìn)算法提高了多徑衰落環(huán)境下的信道估計精度。(3)完成了基于WLAN標(biāo)準(zhǔn)的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)物理層測試平臺的實現(xiàn)。通過與是德E6640A硬件測試設(shè)備實際測試,給出802.11a/b/g/n四種協(xié)議下不同調(diào)制方式的誤差矢量幅度值和頻率誤差。以硬件測試設(shè)備為標(biāo)準(zhǔn),將本文提出的信道估計算法與傳統(tǒng)算法對比,測試結(jié)果表明該算法穩(wěn)定性強,估計精度高。測試結(jié)果表明,本文實現(xiàn)的基于WLAN的Ad hoc網(wǎng)絡(luò)物理層測試軟件與是德設(shè)備測試結(jié)果一致,測試相差不超過1dB,驗證了測試軟件的可行性。回環(huán)測試中EVM測量值能達(dá)到1.5%,表明本文實現(xiàn)的測試軟件可用于實際測試。區(qū)別于現(xiàn)有的硬件測試設(shè)備,本文實現(xiàn)的測試軟件使用上更加靈活,便于修改移植算法,利于集成化系統(tǒng)任務(wù)型測試。
【圖文】：

(b) 高信噪比下的調(diào)制信號 (c) 高信噪比下的調(diào)制信號3 16QAM 調(diào)制信號在不同情況下的星座圖對比LAN 標(biāo)準(zhǔn)的 Ad hoc 物理層測試方案的設(shè)計和關(guān)鍵技術(shù)分c 物理層測試軟件的總體方案和具體的組成部分，并給出了析，介紹了測試系統(tǒng)關(guān)鍵指標(biāo) EVM 測試方法。接著介紹了層基本結(jié)構(gòu)，以及 DSSS 系統(tǒng)的基本原理、DSSS 系統(tǒng)收發(fā)后給出了測試指標(biāo)的相關(guān)介紹。本章通過研究 WLAN 標(biāo)準(zhǔn)總體方案和關(guān)鍵技術(shù)，為接下來第三章和第四章的基帶處。

圖 4-2 多徑信道的時域擴(kuò)散 LS 信道估計算法忽略了噪聲對信道估計值的影響，使其在果較差。DFT 算法是 LS 算法的優(yōu)化，但傳統(tǒng)的 DFT 算法會濾掉擴(kuò)散的能量[49]，導(dǎo)致信道估計精度下降。通過對信當(dāng) CIR 沒有發(fā)生能量擴(kuò)散時，其能量主要集中在最大多徑噪聲成分，因此可以通過加時間窗的方式去噪。由于發(fā)生能量擴(kuò)散到負(fù)時間上，且負(fù)時間部分的能量小于正時間部分的估計的精度，在擴(kuò)散后的 CIR 上加時間窗時，需要考慮窗留有效信息的同時去除噪聲。由此可以看出，窗函數(shù)可表 0k n n Lw nother 采樣間隔為sT ，，記m ax/p sL T。一般情況下PL L。窗函數(shù)主要有：漢明窗、矩形窗、漢寧窗、Kaiser 窗、三
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TN925.93

【參考文獻(xiàn)】

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1 沈s

本文編號：2664721