OFDM下自適應(yīng)調(diào)制算法的仿真研究
本文關(guān)鍵詞:OFDM下自適應(yīng)調(diào)制算法的仿真研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近年來(lái),移動(dòng)通信的不斷發(fā)展,無(wú)線業(yè)務(wù)的不斷增加,高速可靠的數(shù)據(jù)傳輸逐漸成為了無(wú)線通信的目標(biāo)和要求。正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)的基本原理為劃分頻率選擇性衰落信道成若干窄帶平坦衰落信道,結(jié)合保護(hù)間隔與循環(huán)前綴,具有抗多徑時(shí)延、抗信道衰落、頻譜利用率高的特點(diǎn),同時(shí)又容易與多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)結(jié)合成新的高速率數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),能夠顯著提高系統(tǒng)性能。自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)是依據(jù)信道的瞬時(shí)狀態(tài)信息,動(dòng)態(tài)地為子載波分配不同的傳輸信息比特和發(fā)射功率,當(dāng)信道狀態(tài)良好時(shí),采取高階調(diào)制,增大系統(tǒng)的吞吐率,反之子載波則采取低階調(diào)制,保證系統(tǒng)的可靠性。將OFDM技術(shù)與自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)結(jié)合能夠大幅度地提升系統(tǒng)性能。本文首先概述了自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)的研究背景和現(xiàn)狀,簡(jiǎn)單介紹了本文的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排,闡述了無(wú)線衰落信道的特點(diǎn)、OFDM技術(shù)理論,并詳細(xì)介紹了自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)的基本理論和準(zhǔn)則以及自適應(yīng)OFDM系統(tǒng)的原理和實(shí)現(xiàn)。然后重點(diǎn)研究了Chow算法、Hughes-Hartogs算法、Fischer算法這三種傳統(tǒng)自適應(yīng)調(diào)制算法,在衰落信道下仿真實(shí)現(xiàn)了這些算法,分析了其系統(tǒng)BER性能和吞吐率的差異,并且定量分析了不同算法的復(fù)雜度,比較它們性能差異和各自的優(yōu)缺點(diǎn)。研究了不同子帶寬度的SBLA算法,以及根據(jù)SBLA算法改進(jìn)的動(dòng)態(tài)子帶劃分算法,并分別進(jìn)行了仿真實(shí)現(xiàn),分析比較了這兩種算法的算法復(fù)雜度、系統(tǒng)BER性能以及吞吐率的差異。最后為進(jìn)一步提高系統(tǒng)性能,本文引入了一種基于奇異值分解(SVD)的預(yù)編碼技術(shù),并詳細(xì)驗(yàn)證了將自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)應(yīng)用到MIMO-OFDM系統(tǒng)中的可行性。在MIMO-OFDM系統(tǒng)中,仿真實(shí)現(xiàn)了不同自適應(yīng)調(diào)制算法,比較分析了不同算法的性能差異。仿真結(jié)果說(shuō)明將OFDM技術(shù)和MIMO技術(shù)、自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)相融合能夠更大幅度地提升系統(tǒng)性能。
【關(guān)鍵詞】:正交頻分復(fù)用 多輸入多輸出 自適應(yīng)調(diào)制 奇異值分解
【學(xué)位授予單位】:西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:TN929.53
【目錄】:
- 摘要6-7
- Abstract7-11
- 第1章 緒論11-15
- 1.1 研究背景及意義11-12
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-13
- 1.3 論文的主要內(nèi)容和結(jié)構(gòu)安排13-15
- 第2章 OFDM基本理論15-23
- 2.1 無(wú)線信道的特性15-17
- 2.1.1 大尺度衰落15-16
- 2.1.2 小尺度衰落16-17
- 2.2 OFDM技術(shù)17-22
- 2.2.1 OFDM基本原理17-20
- 2.2.2 OFDM中的關(guān)鍵技術(shù)20-21
- 2.2.3 OFDM技術(shù)的主要優(yōu)缺點(diǎn)21-22
- 2.3 本章小結(jié)22-23
- 第3章 自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)23-32
- 3.1 自適應(yīng)調(diào)制原理23-27
- 3.1.1 自適應(yīng)調(diào)制理論基礎(chǔ)23-25
- 3.1.2 自適應(yīng)算法準(zhǔn)則25-27
- 3.2 自適應(yīng)OFDM系統(tǒng)27-31
- 3.2.1 自適應(yīng)OFDM系統(tǒng)的原理27-29
- 3.2.2 自適應(yīng)OFDM系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)29-31
- 3.3 本章小結(jié)31-32
- 第4章 OFDM系統(tǒng)的自適應(yīng)調(diào)制算法32-54
- 4.1 基于子載波的自適應(yīng)調(diào)制算法32-42
- 4.1.1 Hughes-Hartogs算法32-34
- 4.1.2 Chow算法34-36
- 4.1.3 Fischer算法36-38
- 4.1.4 仿真與分析38-40
- 4.1.5 算法復(fù)雜度分析40-42
- 4.2 基于子帶的自適應(yīng)調(diào)制算法42-52
- 4.2.1 SBLA算法42-44
- 4.2.2 動(dòng)態(tài)子帶劃分算法44-46
- 4.2.3 仿真與分析46-51
- 4.2.4 算法復(fù)雜度分析51-52
- 4.3 本章小結(jié)52-54
- 第5章 自適應(yīng)調(diào)制在MIMO-OFDM系統(tǒng)中的應(yīng)用54-66
- 5.1 MIMO-OFDM系統(tǒng)的基本原理54-57
- 5.1.1 MIMO技術(shù)的原理54-56
- 5.1.2 MIMO-OFDM系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)56-57
- 5.2 自適應(yīng)MIMO-OFDM系統(tǒng)57-60
- 5.3 仿真與分析60-65
- 5.4 本章小結(jié)65-66
- 總結(jié)與展望66-67
- 致謝67-68
- 參考文獻(xiàn)68-72
- 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文72
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本文關(guān)鍵詞:OFDM下自適應(yīng)調(diào)制算法的仿真研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
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