為了提高短波跳頻系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和可靠性,提出了一種將比特交織編碼調(diào)制（BICM）與正交頻分復(fù)用（OFDM）相結(jié)合以獲得編碼增益的BICM-OFDM/FH系統(tǒng),進(jìn)行理論分析,并采用Matlab進(jìn)行數(shù)值仿真.仿真結(jié)果表明:在比特誤碼率為1.0×10-5條件下,BICM技術(shù)可有效地改善短波多徑衰落信道的性能,使編碼增益達(dá)到5dB;若輔以子載波快速跳頻技術(shù)可獲得10dB的編碼增益. 

【文章來(lái)源】：武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(理學(xué)版). 2016,62(06)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

圖１基于ＢＩＣＭ的ＯＦＤＭ－ＦＨ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)流程圖Ｆｉｇ．１ＳｙｓｔｅｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆＯＦＤＭ－ＦＨｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＢＩＣＭ

信源產(chǎn)生的信息比特序列ｕ經(jīng)過(guò)信道編碼后，便得到碼元序列ｃｉ＝｛ｕ，ｃｐ｝，其編碼比特?cái)?shù)為Ｍ·Ｎ．連續(xù)的編碼序列ｃ｛ｉ｝按列交織，每相鄰的Ｍ列碼元（ｃｉ，ｃｉ＋Ｎ，…，ｃｉ＋（Ｍ－１）Ｎ）映射為一個(gè)調(diào)制符號(hào)，設(shè)符號(hào)序列集Ｘ＝｛Ｘ０，Ｘ１，…，ＸＮ－１｝．該符號(hào)序列集經(jīng)過(guò)串／并轉(zhuǎn)換為Ｎ路符號(hào)并行輸出，每個(gè)符號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)子載波（ＯＦＤＭ符號(hào)的子載波數(shù)為Ｎ），獲得ＢＩＣＭ－ＯＦＤＭ調(diào)制，如圖１所示．顯然，連續(xù)的編碼比特被映射到不同的調(diào)制符號(hào)內(nèi)，經(jīng)過(guò)不同的子載波傳輸，而相鄰的Ｍ·Ｎ個(gè)編碼數(shù)據(jù)處于一個(gè)ＯＦＤＭ符號(hào)內(nèi)，經(jīng)過(guò)載波跳頻傳輸．由于信號(hào)帶寬遠(yuǎn)大于信道的相干帶寬，因此，各子載波呈現(xiàn)彼此獨(dú)立的頻率選擇性瑞利衰落．圖１基于ＢＩＣＭ的ＯＦＤＭ－ＦＨ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)流程圖Ｆｉｇ．１ＳｙｓｔｅｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆＯＦＤＭ－ＦＨｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＢＩＣＭ為獲得帶內(nèi)頻率分集以及更好的信道估計(jì)，在每個(gè)ＢＩＣＭ－ＯＦＤＭ符號(hào)周期內(nèi)，將發(fā)送數(shù)據(jù)輪流在每個(gè)子載波上發(fā)送，構(gòu)成帶內(nèi)快跳頻（ＦＦＨ），Ｎ個(gè)子載波通過(guò)Ｎ點(diǎn)ＩＤＦＴ調(diào)制，便得到時(shí)域信號(hào)Ｘ＝｛Ｘ０，Ｘ１，…，ＸＮ－１｝Ｔ．為了將數(shù)據(jù)在不同的子載波上傳輸，且保持子載波的正交性，最簡(jiǎn)單的方式是調(diào)整逆傅立葉變換系數(shù)的位置，得到其子載波快跳頻矩陣［４，９，１０］Φ（μ，ν）＝Ｍｏｄ（μ＋ν－１，Ｎ）（１）式中：μ，ν＝１，２，…，Ｎ．顯然，當(dāng)μ

信源產(chǎn)生的信息比特序列ｕ經(jīng)過(guò)信道編碼后，便得到碼元序列ｃｉ＝｛ｕ，ｃｐ｝，其編碼比特?cái)?shù)為Ｍ·Ｎ．連續(xù)的編碼序列ｃ｛ｉ｝按列交織，每相鄰的Ｍ列碼元（ｃｉ，ｃｉ＋Ｎ，…，ｃｉ＋（Ｍ－１）Ｎ）映射為一個(gè)調(diào)制符號(hào)，設(shè)符號(hào)序列集Ｘ＝｛Ｘ０，Ｘ１，…，ＸＮ－１｝．該符號(hào)序列集經(jīng)過(guò)串／并轉(zhuǎn)換為Ｎ路符號(hào)并行輸出，每個(gè)符號(hào)對(duì)應(yīng)一個(gè)子載波（ＯＦＤＭ符號(hào)的子載波數(shù)為Ｎ），獲得ＢＩＣＭ－ＯＦＤＭ調(diào)制，如圖１所示．顯然，連續(xù)的編碼比特被映射到不同的調(diào)制符號(hào)內(nèi)，經(jīng)過(guò)不同的子載波傳輸，而相鄰的Ｍ·Ｎ個(gè)編碼數(shù)據(jù)處于一個(gè)ＯＦＤＭ符號(hào)內(nèi)，經(jīng)過(guò)載波跳頻傳輸．由于信號(hào)帶寬遠(yuǎn)大于信道的相干帶寬，因此，各子載波呈現(xiàn)彼此獨(dú)立的頻率選擇性瑞利衰落．圖１基于ＢＩＣＭ的ＯＦＤＭ－ＦＨ系統(tǒng)結(jié)構(gòu)流程圖Ｆｉｇ．１ＳｙｓｔｅｍｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｉａｇｒａｍｏｆＯＦＤＭ－ＦＨｓｙｓｔｅｍｂａｓｅｄｏｎＢＩＣＭ為獲得帶內(nèi)頻率分集以及更好的信道估計(jì)，在每個(gè)ＢＩＣＭ－ＯＦＤＭ符號(hào)周期內(nèi)，將發(fā)送數(shù)據(jù)輪流在每個(gè)子載波上發(fā)送，構(gòu)成帶內(nèi)快跳頻（ＦＦＨ），Ｎ個(gè)子載波通過(guò)Ｎ點(diǎn)ＩＤＦＴ調(diào)制，便得到時(shí)域信號(hào)Ｘ＝｛Ｘ０，Ｘ１，…，ＸＮ－１｝Ｔ．為了將數(shù)據(jù)在不同的子載波上傳輸，且保持子載波的正交性，最簡(jiǎn)單的方式是調(diào)整逆傅立葉變換系數(shù)的位置，得到其子載波快跳頻矩陣［４，９，１０］Φ（μ，ν）＝Ｍｏｄ（μ＋ν－１，Ｎ）（１）式中：μ，ν＝１，２，…，Ｎ．顯然，當(dāng)μ


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