本文關(guān)鍵詞：增強型差分空間調(diào)制，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：空間調(diào)制(Spatial Modulation,SM)是一種新型的多輸入多輸出(Multi-Input Multi-Output,MIMO)技術(shù),它的特點是在任何時隙只激活一根發(fā)射天線,并使用該激活天線發(fā)射攜帶額外信息的調(diào)制符號。因此,SM具有避免信道間干擾的好處,在獲得空間復用增益的同時,也避免了發(fā)射天線的同步。然而,得到空間調(diào)制技術(shù)的好處的前提是必須要先發(fā)射沖擊信號進行信道估計。盡管已有研究展示SM在對抗信道估計誤差上表現(xiàn)出良好的魯棒性,但是對于信道估計誤差引起的性能損失仍舊不可避免,由于信道估計和符號檢測過程都難以控制,尤其是信道估計工作非常復雜,這將導致空間調(diào)制系統(tǒng)的解調(diào)過程也隨之非常復雜,性能損失也會隨著信道估計變差而變得更加嚴重。基于這種情況,一種差分空間調(diào)制(Differential Spatial Modulation,DSM)技術(shù)被提出,這種技術(shù)依然保持著在任何時隙只有單根天線被激活的特性,但卻不需要對系統(tǒng)發(fā)射端到接收端的信道進行信道估計,可以說是彌補了空間調(diào)制技術(shù)的不足。同時,DSM適用于任何恒定能量星座圖(舉例:相移鍵控Phase-Shift Keying,PSK)、任意數(shù)量的發(fā)射天線和接收天線的系統(tǒng)。經(jīng)實驗仿真表明,在相同頻譜效率的情況下,DSM技術(shù)相比SM技術(shù)也只有3dB不到的信噪比損失。本文先后提出了兩個關(guān)于差分空移鍵控系統(tǒng)(Differential Space Shift Keying,DSSK)性能的優(yōu)化方案,并在此基礎(chǔ)上進行進一步的優(yōu)化,從而得到一種增強型的DSM技術(shù)。其中,DSSK是DSM的一個特例,當DSM不考慮符號調(diào)制的情況下,DSM系統(tǒng)被稱為DSSK系統(tǒng)。顧名思義,這兩個增強型優(yōu)化方案都是對天線激活順序算法的優(yōu)化方案。其中方案一是基于格雷編碼思想,也稱為格雷序法,通過實驗仿真可以說明,該方案可以提高DSSK系統(tǒng)的編碼增益。此外,作者還證明了該方案對系統(tǒng)提高的編碼增益的效果是隨著接收天線的數(shù)目的增大而逐漸變?nèi)醯�。方案二是在方案一的基礎(chǔ)上改進而來,稱為交叉格雷序法,提出該算法的目的是希望提高DSSK系統(tǒng)發(fā)射端的發(fā)射分集,從而提高系統(tǒng)的分集增益,即提高系統(tǒng)性能。然而,考慮到DSM系統(tǒng)不僅包括天線激活順序編碼,還包括符號調(diào)制,所以為了提出一種增強型的DSM系統(tǒng),單單對天線激活順序編碼算法進行優(yōu)化并不能夠整體提高系統(tǒng)性能的。因此,作者在交叉格雷序法的基礎(chǔ)上,對DSM系統(tǒng)符號調(diào)制的星座圖進行一定角度的旋轉(zhuǎn),并對最后形成的發(fā)射塊相鄰調(diào)制符號進行坐標交叉處理,最終實現(xiàn)提高DSM系統(tǒng)性能的目的,通過仿真對比實驗可以觀察到,在等信噪比情況下,使用作者提出的DSM增強型方案對比傳統(tǒng)DSM系統(tǒng)可以大大降低系統(tǒng)誤碼率。
【關(guān)鍵詞】：差分空間調(diào)制 格雷 星座圖旋轉(zhuǎn) 坐標交叉 性能增強
【學位授予單位】：華南理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN911.3
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 第一章 緒論11-20
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 空間調(diào)制系統(tǒng)的發(fā)展歷史及優(yōu)勢12-16
• 1.2.1 空間調(diào)制系統(tǒng)的發(fā)展歷史12-15
• 1.2.2 空間調(diào)制系統(tǒng)的優(yōu)勢15-16
• 1.3 空間調(diào)制系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)16-17
• 1.4 研究目的和意義17-18
• 1.5 論文章節(jié)安排18-20
• 第二章 差分空間調(diào)制系統(tǒng)建模與仿真20-34
• 2.1 引言20
• 2.2 空間調(diào)制系統(tǒng)模型20-22
• 2.3 信道模型22-25
• 2.3.1 瑞利衰落信道23
• 2.3.2 SC模型23-24
• 2.3.3 MC模型24-25
• 2.4 差分空間調(diào)制系統(tǒng)25-32
• 2.4.1 DSM的系統(tǒng)模型25-27
• 2.4.2 DSM的頻譜效率27-28
• 2.4.3 DSM的差分傳輸過程28-29
• 2.4.4 DSM的接收端差分檢測29
• 2.4.5 DSM仿真實驗29-32
• 2.5 本章小結(jié)32-34
• 第三章 基于天線激活順序算法的優(yōu)化34-52
• 3.1 引言34-35
• 3.2 對照查表法35-38
• 3.3 格雷序法38-45
• 3.3.1 格雷序法生成過程38-43
• 3.3.2 SNR增益分析43-45
• 3.4 交叉格雷序法45-48
• 3.4.1 交叉格雷序法生成過程45-48
• 3.4.2 分集增益分析48
• 3.5 仿真實驗與性能比較48-51
• 3.6 本章小結(jié)51-52
• 第四章 基于符號調(diào)制和發(fā)射塊矩陣的優(yōu)化52-61
• 4.1 引言52
• 4.2 坐標交叉編碼法52-54
• 4.3 分集增益分析54-55
• 4.4 符號調(diào)制優(yōu)化55-58
• 4.4.1 符號調(diào)制優(yōu)化過程55-56
• 4.4.2 最優(yōu)旋轉(zhuǎn)角度56-58
• 4.5 仿真實驗與性能分析58-59
• 4.6 本章小結(jié)59-61
• 第五章 總結(jié)與展望61-63
• 5.1 研究工作總結(jié)61-62
• 5.2 工作展望62-63
• 參考文獻63-69
• 攻讀碩士學位期間取得的研究成果69-70
• 致謝70-71
• 附件71

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本文編號：467879