基于多碼的小波包多載波跳頻通信系統(tǒng)
發(fā)布時間:2017-06-12 18:05
本文關鍵詞:基于多碼的小波包多載波跳頻通信系統(tǒng),,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:小波包調(diào)制(WPM)作為多載波調(diào)制技術中的一種,具有較好的靈活性、高保密性和多速率傳輸?shù)忍攸c,利用小波包基函數(shù)的平移自正交性和互正交性,可以使WPM系統(tǒng)具有較強的抗載波間干擾和符號間干擾的能力。論文首先研究了小波變換和小波包變換的相關理論知識,并從頻帶利用率和抗干擾能力等方面,分析總結了基于傳統(tǒng)傅里葉變換的多載波通信系統(tǒng)(OFDM)與基于小波包變換的多載波通信系統(tǒng)(WPM)的優(yōu)缺點。在此基礎上,利用跳頻技術(FH)具有頻率跳變、隱蔽性強、抗窄帶干擾、易于與其他調(diào)制技術相結合等特點,將小波包多載波調(diào)制技術與跳頻技術相結合,研究了基于小波包調(diào)制的多載波跳頻通信系統(tǒng)(WPM-FH)。論文的主要內(nèi)容和研究成果體現(xiàn)如下:1.由于MQAM調(diào)制是一種頻譜利用率較高的調(diào)制方式,因此,提出一種基帶數(shù)據(jù)采用MQAM調(diào)制的小波包多載波跳頻通信系統(tǒng)(MQAM-WPM-FH)。分析了跳頻點數(shù)、小波包濾波器長度和小波包樹結構對系統(tǒng)的影響,推導出了系統(tǒng)的誤碼率公式。理論分析和仿真結果表明:與OFDM-FH系統(tǒng)相比,WPM-FH系統(tǒng)具有較高的頻帶利用率和較好的性能;在給定帶寬下,通過增大MQAM調(diào)制中的M和小波包濾波器長度,可以有效降低多址干擾(MAI)對系統(tǒng)的干擾;在AWGN信道下,不同的小波包樹結構對跳頻系統(tǒng)的性能影響較小,但小波包調(diào)制結構的多樣性可以提高系統(tǒng)的安全性。2.由于正交多碼調(diào)制不僅能夠提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸速率,同時也具有更好的抑制子數(shù)據(jù)流間干擾的能力。因此,在WPM-FH的基礎上,引入多碼(MCD)調(diào)制技術,提出了基于小波包調(diào)制的多碼多載波跳頻通信系統(tǒng)(WP-MCD/MC-FH-CDMA)。推導了系統(tǒng)在Nakagami-m衰落信道下的誤碼率性能,給出了用戶數(shù)、小波包類型、小波包濾波器長度以及跳頻點數(shù)與系統(tǒng)性能之間的關系。理論分析與仿真結果表明:增加小波包濾波器長度可以有效降低系統(tǒng)誤碼率,但不同小波包類型對系統(tǒng)性能的影響不大;跳頻技術的引入不僅增加了系統(tǒng)的安全性,同時也可有效降低多址干擾(MAI)對系統(tǒng)性能的影響,提高了系統(tǒng)的可靠性能。
【關鍵詞】:小波包調(diào)制 MQAM 跳頻 Nakagami衰落信道 多碼調(diào)制 誤碼率
【學位授予單位】:杭州電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:TN914.41
【目錄】:
- 摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 第1章 緒論10-17
- 1.1 引言10-13
- 1.1.1 多載波調(diào)制技術簡介10-11
- 1.1.2 小波包調(diào)制技術概述11-13
- 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-15
- 1.2.1 小波包調(diào)制與跳頻技術13-14
- 1.2.2 小波包調(diào)制與擴頻技術14-15
- 1.3 論文研究工作及安排15-17
- 第2章 小波包變換基本理論概述17-31
- 2.1 引言17
- 2.2 小波和小波變換17-21
- 2.2.1 多分辨率分析18-19
- 2.2.2 小波分解與重構19-21
- 2.3 小波包變換21-28
- 2.3.1 小波包函數(shù)及其特征21-22
- 2.3.2 正交小波包變換22-25
- 2.3.3 小波包調(diào)制技術25-27
- 2.3.4 小波包調(diào)制在通信系統(tǒng)中的應用27-28
- 2.4 小波包調(diào)制的樹結構及優(yōu)化28-30
- 2.4.1 小波包調(diào)制樹結構的多樣性29
- 2.4.2 小波包調(diào)制結構的優(yōu)化29-30
- 2.5 本章小結30-31
- 第3章 MQAM調(diào)制的小波包多載波跳頻通信系統(tǒng)分析31-43
- 3.1 引言31-33
- 3.1.1 MASK調(diào)制與正交幅度調(diào)制(MQAM)31-33
- 3.2 MQAM-WPM-FH通信系統(tǒng)模型及性能分析33-37
- 3.2.1 MQAM-WPM-FH通信系統(tǒng)模型33-35
- 3.2.2 MASK-WPM系統(tǒng)在AWGN下的性能分析35-36
- 3.2.3 MASK-WPM-FH系統(tǒng)性能分析36-37
- 3.2.4 MQAM-WPM-FH系統(tǒng)性能分析37
- 3.3 仿真結果分析37-42
- 3.3.1 性能分析與比較38-40
- 3.3.2 小波包調(diào)制樹結構與濾波器長度對系統(tǒng)性能的影響40-42
- 3.4 本章小結42-43
- 第4章 小波包調(diào)制的多碼多載波跳頻通信系統(tǒng)43-65
- 4.1 引言43-48
- 4.1.1 系統(tǒng)發(fā)射機模型43-45
- 4.1.2 Nakagami-m衰落信道模型45-47
- 4.1.3 系統(tǒng)接收機模型47-48
- 4.2 系統(tǒng)誤碼率性能分析48-58
- 4.2.1 QPSK調(diào)制方差50-56
- 4.2.2 BPSK調(diào)制方差56-58
- 4.3 跳頻系統(tǒng)誤碼率58-60
- 4.4 仿真結果分析60-64
- 4.5 本章小結64-65
- 第5章 結束語65-67
- 致謝67-68
- 參考文獻68-72
- 附錄72
【相似文獻】
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本文編號:444598
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