空时编码技术研究及其在OFDM系统中的应用

空时编码技术研究及其在OFDM系统中的应用

一、空时编码技术及其在OFDM系统中应用的研究(论文文献综述)

吴雪萍[1](2020)在《基于压缩感知的空时译码研究及实现》文中进行了进一步梳理由于MIMO-OFDM系统的信道是时域稀疏衰落信道,所以在空时分组码译码前,必须估计出空时分组码经过MIMO-OFDM系统时的信道参数。传统的信道估计技术往往需要借助大量的导频信号才能准确估计出信道的状态信息,这在一定程度上浪费了频谱资源。而压缩感知理论弥补了传统估计技术的缺陷,对于稀疏的或者可压缩的信号,该技术能利用少量的观测数据精确重构出原始信号,减少了导频的放置数量,为信道估计提供新方案。本文围绕MIMO-OFDM系统中的空时分组码的译码展开研究,重点研究了压缩感知理论在空时译码中的实现。具体研究内容如下:(1)简要介绍了无线信道的环境特征、由MIMO技术和OFDM技术结合而成的MIMO-OFDM系统的通信过程以及空时编译码中的发射分集模型。(2)从信号的稀疏表示、观测矩阵的设计和重构算法三个组成部分对压缩感知理论展开研究。其次针对重构算法,简单介绍了三种基于压缩感知的OMP算法、ROMP算法以及GOMP算法的重构步骤。(3)根据接收信号、发送信号、信道参数和信道噪声四者间的关系,采用基于训练序列的信道估计方法或基于导频的信道估计方法。在频域,用高斯随机矩阵与接收信号相乘得到观测信号,高斯随机矩阵与傅里叶变换阵相乘得到观测矩阵。利用重构算法,分别对文中论述的两种不同的发射分集模型进行信道估计仿真。重构出MIMO-OFDM系统的时域信道参数,供空时分组码的译码使用。仿真实验中,研究了基于训练序列的信道估计和空时译码,其仿真结果表明,本文提出的基于压缩感知理论的信道估计方法,能够提高信道参数的估计精确度,降低了空时分组码译码的误码率。在基于导频的信道估计中,利用压缩感知理论能完成信道估计,利用信道估计得到的参数能完成空时译码。

刘文[2](2020)在《基于软件无线电的宽带传输技术的研究与实现》文中认为空时分组编码的结构简单、编码译码复杂度较低,在实际运用中能够获得较好的分集增益,因此受到广泛关注。正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术能够很好解决通信系统中码间串扰和多径干扰,将空时分组编码应用到多输入多输出正交频分复用(Multiple Input Multiple Output-Orthogonal-Frequency Division Multiplexing,MIMO-OFDM)系统中,能够有效提升系统的抗干扰性能。本文主要研究了空时分组编码算法和抑制OFDM高峰值平均功率比算法,在现有的算法基础上提出了改进,并利用软件无线电技术设计并实现了改进的算法方案。具体论文内容如下:1.利用通用软件无线电外设(Universal Software Radio Peripheral,USRP)与实验虚拟仪器工程平台(Laborary Virtual Instrument Engineering Workbench,Labview)搭建出了一套基于空中真实信道的单输入单输出正交频分复用通信系统,并在软件无线电上实现了调制解调、OFDM调制与解调、OFDM同步、信号均衡、视频传送与接收等。为了抑制搭建的正交频分复用系统的高峰值平均功率比的问题,本文在传统的部分传输序列(Partial Transmit Sequence,PTS)算法基础上提出了一种改进的抑制OFDM的高峰值平均功率比方案,并成功利用软件无线电设计与实现了改进的方案,改进的方案利用最大范数的方法降低峰值平均功率比。实验结果表明,与传统的抑制高峰值平均功率比方案相比,该方案有效地降低了OFDM的峰值平均功率比。2.利用通用软件无线电外设与实验虚拟仪器工程平台搭建出了一套基于空中真实信道的多输入多输出正交频分复用通信系统,并在软件无线电上实现了循环编解码、调制解调、空时编解码、OFDM调制与解调、OFDM同步、信号均衡、视频传送与接收等。为了提高MIMO系统的传输可靠性,本文在传统空时分组编码的基础上提出了一种改进的空时分组编码方案,并成功利用软件无线电设计与实现了改进的空时分组编码方案。改进的空时分组编码方案采用哈达玛矩阵将两个星座点合并成一个符号,将合并生成的新符号用于传统空时分组编码方案的输入。实验结果表明,改进的编码方案的误码率性能优于传统的编码方案。同时为了验证搭建系统的可行性,本文利用软件无线电实现了视频的传送与接收。实验结果表明系统能够正常传输视频,并且误码率达到10-6级别。

王震铎[3](2019)在《基于WFRFT的载波体制融合机理应用及其性能研究》文中研究表明随着信息技术的飞速发展,人们对于下一代通信系统的需求也不仅仅局限于峰值速率的增加,还追求复杂场景与环境下的高可靠与低时延,以及更低的终端功耗与用户的海量接入等。此外,由于信息量的急速增长,频谱资源变得日益稀缺,因此提高频谱效率、更加合理使用零碎的频谱资源就成为研究重点。然而,传统的以正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术为基础的波形设计方案并不能很好的解决这些问题。一方面,OFDM系统子载波间的正交性易受到载波频率偏移(Carrier Frequency Offset,CFO)和多普勒频移的影响,且峰均功率比(Peak-to-Average Power Ratio,PAPR)较高;此外,当需求随着场景的切换而改变时,OFDM系统不能进行灵活的资源配置。另一方面,OFDM系统的旁瓣衰减较慢导致带外功率泄露较大,需要较大的保护间隔来降低频带间的干扰,而造成频谱资源的浪费。因此,就需要研究适用于未来场景与需求的波形技术,例如广义频分复用(Generalized Frequency Division Multiplexing,GFDM)和滤波OFDM(Filtered OFDM,F-OFDM)系统等,这些新型的波形方案实现了更低的带外功率以及对复杂场景更强的鲁棒性。本文以基于加权分数傅里叶变换(Weighted-type Fractional Fourier Transform,WFRFT)预编码的混合载波(Hybrid Carrier,HC)系统和GFDM系统为研究对象,系统阐述了单载波(Single Carrier,SC)体制与多载波(Multicarrier,MC)体制的融合机理,并研究了混合载波系统和WFRFT预编码的GFDM系统在时频失配场景下的误码率性能。首先,本文研究了基于WFRFT的混合载波系统对单载波频域均衡(Single Carrier with Frequency Domain Equalization,SC-FDE)系统和OFDM系统的融合特性,定量地给出了混合载波系统中所包含的单载波分量和多载波分量。系统阐述了混合载波融合机理的加权方式,明确了ZF/MMSE均衡准则下的加权对象,推导了带有线性均衡的混合载波系统误码率表达式。在此基础上,进一步研究了混合载波融合机理的适用性和广泛性,推导了带有空时编码和功率分配的混合载波系统的理论误码率表达式,提出了基于混合载波系统的MMSE功率分配方法。其次,说明了OFDM系统、混合载波系统和单载波系统带外功率的一致性,并论述了基于混合载波系统的时域加窗和频谱预编码两类带外功率抑制技术。对于时域加窗技术,研究了一种基于时域加窗和频域成型的带外功率和峰均功率比联合抑制方法;对于频谱预编码技术,介绍了投影预编码和奇异值分解预编码两种带外抑制方法。当在混合载波系统中应用这两类带外功率抑制技术时,混合载波系统可以得到比OFDM系统更优的误码率和峰均功率比性能。根据混合载波系统中投影预编码均方误差较小的特点,提出了基于WFRFT的导频信号投影预编码器。再次,由于GFDM系统也具有“混合载波”的特征,为了兼具WFRFT预编码和GFDM系统各自的性能优势,本文研究了WFRFT预编码GFDM系统的性能,实现了GFDM系统和离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)预编码GFDM系统的融合。系统阐述了WFRFT预编码的GFDM系统中载波体制融合机理的加权方式,推导了带有ZF/MMSE接收机的WFRFT预编码GFDM系统的理论误码率表达式。在此基础上,推导了WFRFT预编码的空时编码GFDM系统的理论误码率表达式。此外,以噪声加强因子为优化目标,提出了空时编码GFDM系统的最小误码率功率分配方法,同时提升了系统的误码率和可达速率性能。最后,本文研究了混合载波系统和WFRFT预编码的GFDM系统在时频失配场景下的误码率性能,推导了带有载波频率偏移或时间偏移的混合载波系统的理论误码率表达式,以及带有时间偏移的WFRFT预编码GFDM系统的理论误码率表达式,有效简化了不同载波体制在不同场景下的误码率评估过程,并为WFRFT预编码系统的最优阶数选择问题奠定基础。当时间偏移和循环前缀不足出现时,WFRFT预编码有效提升了OFDM和GFDM系统的误码率性能。

张伟岗[4](2012)在《MIMO-OFDM系统中的空时编码技术的研究》文中研究表明作为4G的一项核心,MIMO-OFDM已经被越来越多的人所关注,它可以在复杂的无线通信环境中,在不增加频谱带宽和额外的发射功率的前提下,极大的提高无线通信系统的传输速率和可靠性。空时编码技术是实现MIMO-OFDM系统性能的一种有效的方式,本文在对国内相关研究的基础上,主要是围绕着空时编码进行了分析研究。首先,阐述了在现代通信中所面临的困境以及MIMO技术与传统的通信技术相比的巨大优势及其原因,并且对多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)的天线技术和正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术分别进行了分析研究。其次,在MIMO系统模型建立的基础上介绍了几种常用的空时编码技术,分析、比较了它们的优缺点,针对Alamouti的经典算法做了进一步的研究和拓展,并且对编码后和未编码的OFDM系统仿真结果进行了分析和比较,仿真结果表明,编码后的OFDM系统的可靠性和误码率都得到了很大的改善。然后,针对MIMO技术在宽带情况下受限的问题,将MIMO和OFDM结合了起来。对MIMO-OFDM系统中的空时分组编码和空时频分组编码(Space-time frequency block code, STFBC)技术进行了理论分析,并且与OFDM系统相结合,从误码率的角度进行仿真分析,在误码率为10-2时,编码后的系统相对于STBC-OFDM系统所需信噪比约下降3dB,提高了系统的可靠性。

赵令燕[5](2010)在《基于OFDM的空时编码技术应用研究》文中进行了进一步梳理随着近几年无线通信的迅猛发展,对下一代移动通信(4G)的研究已经开展的如火如荼。下一代移动通信可以提高数据传输速率,在有限的带宽内实现大容量传输。基于OFDM(正交频分复用)的空时编码是解决此带宽问题的重要技术,它能够充分利用无线信道中多散射体环境所造成的多径,从而提高抗衰落能力。论文对OFDM系统和空时编码技术进行了研究,分析了三种空时编码的编译码原理,并对每种编码方式仿真分析。通过比较其译码复杂度,对空时分组编码进行了改进,提出了一种新的编码方法—新型空时分组编码,并将这种编码方法应用于OFDM系统中,构建了NSTBC(新型空时分组编码)-OFDM系统。通过对OFDM系统与NSTBC-OFDM仿真分析,得到这两种系统的性能曲线,其中主要是对其误码率的分析。通过改变发射天线和接收天线的数目和调制方式,得到不同收发天线和不同调制方式下的误码率曲线。对这些曲线进行分析,可以看到空时编码技术应用于OFDM系统后大大的降低了系统的误码率,提高了分集增益。最后对NSTBC-OFDM系统的信道估计方法进行研究,包括基于训练序列的信道估计方法和基于导频符号的信道估计方法,空时编码技术应用于此系统后,使信道估计算法得到了简化。通过对算法的研究,提出一种改进的信道估计方法—迭代信道估计方法,并将迭代算法应用于新型空时编码的OFDM系统,该算法降低了信道估计的复杂度,仿真表明,利用该算法的系统性能得到明显提高。

唐一鑫[6](2008)在《MIMO-OFDM系统中空时编码的仿真研究》文中研究表明随着社会进步和移动通信的发展,频谱资源显得日趋紧张,迫切需要人们对高效的编码、调制以及信号处理技术进行研究,以提高无线频谱的效率。MIMO—OFDM系统中的空时编码技术将信道编码技术和天线分集技术结合,改善了分集增益和编码增益,有效地减弱了干扰和多径衰落,从而大幅度提高了无线通信系统的容量和质量,为解决无线通信中的带宽问题提供了一条新的解决途径。OFDM技术是一种可有效解决多径造成符号间干扰问题的传输手段。多入多出(MIMO)技术作为近年来无线通信传输技术研究中最大的突破之一,利用多信道传播,能够极大改善无线通信的频谱效率和通信可靠性。将OFDM和MIMO两种技术相结合,就能达到两种效果:一是系统很高的传输速率,另一种是通过分集达到更高的可靠性。目前,空时编码主要有三类:分层空时码、空时格型码和空时分组码。其中,空时分组码作为一种新兴技术,在性能上有明显的优势,而且其编译码算法都比较简单,因此可以应用在很多方面,如MIMO—OFDM系统中。本文详细介绍了OFDM系统的基本原理及优缺点,空时信道的模型,空时编码的系统结构和编码方法,给出了空时编码与MIMO-OFDM相结合的系统框图,用理论分析的方法给出了空时码在OFDM系统中的性能;最后对不同编码方法在不同信道环境下的误码率仿真,对性能做了比较分析。从仿真结果可以看出:在MIMO-OFDM系统中,对于相同的接收天线数目,使用空时编码与不使用空时编码相比,性能有很大的提高:使用两天线发射加入空时编码的OFDM系统的误码性能优于使用单天线发射加入空时编码的OFDM系统的性能,使用四天线发射加入空时编码的OFDM系统又优于两发射天线加入空时编码的OFDM系统。如果不使用卷积编码与交织,即使提高OFDM系统的子载波数,性能仍不能达到一定的要求。

刘义[7](2007)在《空时分组码理论及其在OFDM系统中的应用研究》文中认为空时编码(Space-Time Coding)技术将信道编码、调制和发送分集联合考虑,是提高无线移动通信系统传输速率、可靠性和系统容量的最有应用前景的解决方案之一。其中的空时分组编码技术己被3GPP正式列入WCDMA提案。本论文正是以空时分组编码(STBC)技术为主要研究对象,对空时编码的基本理论以及其在正交频分复用(OFDM)移动通信系统中的应用进行了较为深入的研究。研究了空时分组码系统的译码算法,根据空时分组码的正交特性,本文提出了一种频率选择性衰落信道下STBC-OFDM系统的简化译码算法。并进一步对STBC-OFDM系统的性能进行了分析。仿真结果表明,本文的简化译码算法只是降低了计算复杂度,没有影响STBC-OFDM系统最大限度地利用系统所有可用的分集资源。研究了基于QR分解的信道盲估计方法。本文将该算法推广到空时分组码系统的信道估计中,结合空时分组码的特性提出了一种新的空时分组码系统的信道盲估计算法。与经典的信道盲估计算法相比,本文算法的计算量大为降低。同时Monte-Carlo仿真表明,当信噪比较低时,该算法比经典盲估计算法具有更好的性能。为了获得具有完全分集增益和全速率的复正交空时分组码,研究了基于准正交设计的空时分组码,本文根据矩阵正交理论提出了一种新的全速率准正交空时分组码并给出了一种基于QR分解的最大似然译码方法。仿真结果表明,本文方案与已有典型的准正交空时分组码相比,具有更低的误码率。

刘德保[8](2007)在《空时编码在OFDM系统中应用的研究》文中指出基于多路输入多路输出技术(multi-input and multi-output, MIMO)的空时编码技术能够充分利用无线通信信道中的多径,提高了系统的抗衰落性能。并且在不增加带宽的情况下,大幅度提高无线通信系统的信息容量和传输速率。本文研究了空时分组码在正交频分复用(OFDM)系统中的应用问题。本文研究了三种典型的空时编码技术的设计思想和编译码方法,以空时分组码为重点,接收端采用最大似然译码,通过MATLAB仿真对收发端天线数目不同时系统的误码率性能进行了比较,验证了多天线方案的优势。为了提高空时编码在频率选择性衰落信道下的性能,将空时分组码与OFDM技术相结合,理论分析了该系统接收端的信噪比性能,仿真结果表明在误码率为10-2时,编码后的系统所需信噪比约下降了3.5dB,验证了STBC-OFDM系统的有效性。为了提高STBC-OFDM系统的编码增益,采用了一种级联LDPC码的空时分组码OFDM系统,接收端采用结合空时软判决检测算法的联合迭代检测译码算法。仿真结果表明在误码率为10-2时,级联LDPC码的系统所需信噪比下降了约3dB,从而表明了级联LDPC码的STBC-OFDM系统在保持原系统分集增益的情况下,提供一定的编码增益,进一步改善了系统的性能。

张国珍[9](2006)在《MIMO系统中的空时编码技术的研究》文中研究表明基于多输入输出(MIMO)的空时编码技术是实现未来带宽资源日益紧张的高速无线数据通信系统的重要技术,它结合了信道编码、调制和接收端的信号处理,能够充分利用无线通信信道中多散射体环境所造成的多径,从而提供信号的抗衰落性能。空时编码技术是近几年来在通信领域新兴的研究方向,它主要是设计用来解决无线通信下行传输中信号衰落的问题。大幅度的增加了无线通信系统的容量,为无线传输提供了分集增益和编码增益,并且能够提供远高于传统单天线系统的频带利用率,为解决无线信道的带宽问题提供了一条新的解决途径。本文围绕这一热点课题展开,首先简要介绍了空时编码的发展和无线信道的特点,给出了无线信道衰落的仿真模型;研究了空时编码技术与正交频分复用(OFDM)技术的结合,分析了空时编码正交频分复用(STC-OFDM)系统在频率选择性衰落信道中的性能,在此基础上,提出了一种级联TCM一STBC—OFDM系统,仿真结果表明该结构具有良好的性能,不仅可以获得空间分集带来的分集增益,而且可以获得频率选择性衰落信道带来的分集增益。在实际的传播环境中,不同天线上的信号的衰落在空间上存在相关性,研究了瑞利相关衰落信道的空间相关性对空时编码性能的影响以及相关莱斯衰落信道下空时编码系统的性能,以期推动空时编码在无线通信系统中的实际应用。在高速移动的环境中或者当发射天线数目很多时,获得准确的信道信息比较困难。酉空时编码及酉差分空时编码(DUSTC)都不需要信道信息,着重研究了酉差分空时编码技术,简要说明了酉空时编码的信号形式及星座设计方法;分析了DUSTC的发送和接收公式,分析了DUSTC的严格PEP和SEP的联合界,给出了当SNR值在不同的范围时,DUSTC星座参数的选取准则,并进行了Rayleigh衰落信道的仿真。

尹巧萍[10](2006)在《MIMO-OFDM系统中空时编码技术的研究》文中研究说明本论文主要研究下一代移动通信中的关键技术MIMO ( Multilple-input multiple-output)多输入多输出技术、OFDM技术以及空时编码,全文全面介绍了MIMO-OFDM技术,并分析了三种空时编码,通过仿真的手段研究了空时编码与MIMO-OFDM相结合的系统的性能。本论文的主要内容包含三个部分:首先由于空时编码是利用时间和空间的结合,属于空时处理技术,本论文对空时信道模型和空时信号处理作了系统的分析。其次是研究了三种主要的空时编码技术设计思想与编译码算法及其性能,首先分析了分层空时编码(LSTC)的两种构造方式,给出了它们的编码方案,并提出了相应的译码方案;然后对空时格型码(STTC)的编译码原理、特点和性能进行了全面的分析并给出了在不同衰落信道下的空时编码的设计准则;其次由于空时分组码(STBC)是最初意义上的空时码,它出发于发射分集,所以本论文从接收分集的最大比率合并开始,来证明多发射单接收天线的发射分集可以获得与单发射多接收天线相同的分集及其推广至多根天线的情况。再次是对MIMO技术和OFDM调制技术的介绍,详细分析了OFDM的基本原理,采用DFT实现的OFDM系统和循环前缀的引入及其优缺点;分析了平坦瑞利衰落的MIMO信道模型并对使用多个发射、多个接收天线的MIMO系统的信道容量进行理论推导,得到了使用MIMO系统可以达到比传统单发单收无线通信系统高得多的信道容量的结论;给出了MIMO-OFDM相结合的通信系统结构并从理论上进行了性能分析;分析了空时编码技术与正交频分复用(OFDM)技术相结合的理论基础,从理论上研究了空时编码正交频分复用(STC-OFDM)通信系统的性能。最后通过仿真的手段对MIMO-OFDM系统中空时编码技术进行研究,对比分析使用不同数目发射和接收天线的MIMO-OFDM系统中使用与不使用空时编码的系统性能以及使用与不使用卷积编码和交织带来的性能变化。

二、空时编码技术及其在OFDM系统中应用的研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、空时编码技术及其在OFDM系统中应用的研究(论文提纲范文)

(1)基于压缩感知的空时译码研究及实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
中英文缩略对照表
第一章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 压缩感知理论研究现状
        1.2.2 信道估计技术研究现状
        1.2.3 空时编码技术研究现状
    1.3 论文的组织机构
第二章 MIMO-OFDM系统中的空时编码
    2.1 无线信道特性
        2.1.1 路径损耗和阴影衰落
        2.1.2 多径时延和多普勒扩展
    2.2 MIMO-OFDM系统
        2.2.1 MIMO技术
        2.2.2 OFDM技术
        2.2.3 MIMO-OFDM系统模型
    2.3 空时编译码
        2.3.1 2*1Alamouti发射分集模型
        2.3.2 2*2Alamouti发射分集模型
    2.4 本章小结
第三章 压缩感知理论
    3.1 压缩感知理论构成
        3.1.1 稀疏信号
        3.1.2 观测矩阵
        3.1.3 信号重构
    3.2 基于压缩感知的稀疏信道估计算法
        3.2.1 OMP算法
        3.2.2 GOMP算法
        3.2.3 ROMP算法
    3.3 压缩感知实现信道估计
    3.4 本章小结
第四章 基于训练序列的信道估计在空时译码中的应用
    4.1 基于训练序列的通信系统仿真模型
        4.1.1 2发1收的信道估计
        4.1.2 2发2收的信道估计
    4.2 信道估计在空时译码中的应用
        4.2.1 2发1收的空时译码
        4.2.2 2发2收的空时译码
    4.3 本章小结
第五章 基于导频的信道估计在空时译码中的应用
    5.1 导频模式
        5.1.1 块状导频
        5.1.2 梳状导频
        5.1.3 格状导频
    5.2 MIMO-OFDM系统中基于导频的信道估计模型
        5.2.1 基于导频的2发1收信道估计
        5.2.2 基于导频的2发2收信道估计
    5.3 仿真结果与分析
        5.3.1 2发1收空时译码仿真实验
        5.3.2 2发2收空时译码仿真实验
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 工作总结
    6.2 工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间的科研情况
致谢

(2)基于软件无线电的宽带传输技术的研究与实现(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 空时编码研究现状
        1.2.2 OFDM研究现状
        1.2.3 软件无线电研究现状
    1.3 本文各章节安排
第二章 宽带无线技术及软件无线电实现
    2.1 宽带传输技术
        2.1.1 MIMO系统模型
        2.1.2 OFDM系统
        2.1.3 MIMO-OFDM系统
    2.2 软件无线电概念
        2.2.1 USRP的介绍
        2.2.2 上位机开发环境
        2.2.3 硬件部分
    2.3 本章小结
第三章 基于USRP宽带视频传输的设计与实现
    3.1 通信系统模型
    3.2 抑制OFDM高峰均功率比研究与实现
        3.2.1 传统抑制PAPR方案在软件无线电上的实现
        3.2.2 改进的抑制PAPR方案设计与软件无线实现
    3.3 发射端方案设计与实现
        3.3.1 QAM调制方案设计
        3.3.2 OFDM调制方案设计
        3.3.3 OFDM同步方案设计
    3.4 接收端方案设计与实现
        3.4.1 OFDM同步接收方案设计
        3.4.2 OFDM解调方案设计
        3.4.3 信号均衡方案设计
        3.4.4 QAM解调方案设计
    3.5 系统测试结果及性能分析
        3.5.1 改进后的PTS算法误码率分析
        3.5.2 视频传输效果
    3.6 本章总结
第四章 基于空时编码的MIMO通信系统研究与实现
    4.1 基于MIMO技术的宽带传输系统模型
    4.2 空时分组编码研究与实现
        4.2.1 传统编码方案在软件无线电上的实现
        4.2.2 改进的编码方案设计与软件无线实现
    4.3 基于改进的空时编码的发射端设计与实现
        4.3.1 循环编码方案设计
        4.3.2 QAM调制方案设计
        4.3.3 空时编码方案设计
        4.3.4 OFDM调制方案设计
    4.4 基于改进的空时编码的接收端设计与实现
        4.4.1 OFDM同步接收方案设计
        4.4.2 OFDM解调方案设计
        4.4.3 信号均衡方案设计
        4.4.4 空时解码方案设计
        4.4.5 QAM解调方案设计
        4.4.6 循环解码方案设计
    4.5 系统测试结果及性能分析
        4.5.1 不同信号检测算法误码率分析
        4.5.2 改进后的空时编码误码率分析
        4.5.3 视频传输效果
    4.6 本章总结
第五章 论文总结与展望
    5.1 论文总结
    5.2 展望
附录
致谢
参考文献
作者简介

(3)基于WFRFT的载波体制融合机理应用及其性能研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题来源以及研究的目的和意义
    1.2 现有载波通信体制的研究现状
        1.2.1 OFDM和 SC-FDE系统
        1.2.2 混合载波系统
        1.2.3 GFDM系统
        1.2.4 其它滤波多载波系统
    1.3 现有预编码技术的研究现状
        1.3.1 空时编码
        1.3.2 功率分配
        1.3.3 带外功率抑制方法
    1.4 时频失配场景中的干扰
        1.4.1 载波频率偏移
        1.4.2 时间偏移
        1.4.3 循环前缀不足
    1.5 主要研究内容
第2章 基于WFRFT的单载波与多载波融合机理
    2.1 加权分数傅里叶变换的定义
    2.2 混合载波系统及其融合机理
        2.2.1 混合载波系统框架
        2.2.2 混合载波融合机理
    2.3 带有频域线性均衡的混合载波系统误码率性能研究
        2.3.1 ZF均衡
        2.3.2 MMSE均衡
        2.3.3 仿真结果
    2.4 空时编码混合载波系统的误码率性能研究
        2.4.1 ZF均衡
        2.4.2 MMSE均衡
        2.4.3 仿真结果
    2.5 基于混合载波系统的MMSE功率分配方法
        2.5.1 MMSE功率分配
        2.5.2 仿真结果
    2.6 本章小结
第3章 混合载波系统的带外功率抑制方法
    3.1 引言
    3.2 混合载波系统的带外功率
    3.3 基于混合载波系统的时域加窗方法
        3.3.1 系统模型
        3.3.2 仿真结果
    3.4 基于混合载波系统的频谱预编码方法
        3.4.1 投影预编码
        3.4.2 奇异值分解预编码
        3.4.3 仿真结果
    3.5 基于混合载波系统的导频预编码器
        3.5.1 导频信号的投影预编码器
        3.5.2 基于WFRFT的导频预编码器
    3.6 本章小结
第4章 WFRFT预编码的GFDM系统及其性能研究
    4.1 引言
    4.2 GFDM系统
        4.2.1 系统模型
        4.2.2 OFDM和 GFDM性能比较
        4.2.3 GFDM接收机
        4.2.4 基于DFT的低复杂度GFDM系统
    4.3 WFRFT预编码GFDM系统的误码率性能研究
        4.3.1 WFRFT预编码GFDM系统中的融合机理
        4.3.2 AWGN信道
        4.3.3 衰落信道
        4.3.4 仿真结果
    4.4 WFRFT预编码的空时编码GFDM系统误码率性能研究
    4.5 基于GFDM系统的最小误码率功率分配方法
        4.5.1 MBER功率分配
        4.5.2 基于空时编码GFDM系统的MBER功率分配
        4.5.3 仿真结果
    4.6 本章小结
第5章 基于WFRFT预编码的系统在时频失配场景下的性能研究
    5.1 引言
    5.2 带有载波频率偏移的混合载波系统误码率性能研究
        5.2.1 系统模型
        5.2.2 仿真结果
    5.3 带有时间偏移的混合载波系统误码率性能研究
        5.3.1 AWGN信道
        5.3.2 衰落信道
        5.3.3 仿真结果
    5.4 混合载波系统在循环前缀不足时的误码率性能研究
        5.4.1 系统框架
        5.4.2 仿真结果
    5.5 带有时间偏移的WFRFT预编码的GFDM系统误码率研究
        5.5.1 AWGN信道
        5.5.2 衰落信道
    5.6 带有多种干扰的WFRFT预编码的GFDM系统误码率研究
    5.7 本章小结
结论
参考文献
附录 A 英文缩写及释义
攻读博士学位期间发表的学术论文及其它成果
致谢
个人简历

(4)MIMO-OFDM系统中的空时编码技术的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 空时编码研究现状
    1.3 本文主要工作以及内容安排
2 MIMO系统的模型和分集技术简介
    2.1 无线通信信道技术
        2.1.1 多普勒频移的衰落效应
        2.1.2 衰落信道的统计模型
    2.2 MIMO系统模型
        2.2.1 MIMO系统模型
        2.2.2 MIMO系统容量分析
    2.3 分集技术的分类
        2.3.1 空间分集
        2.3.2 时间分集
        2.3.3 频率分集
        2.3.4 分集技术的结合方法
    2.4 本章小结
3 空时编码技术在MIMO系统中的应用
    3.1 空时网格码
        3.1.1 空时网格码的编码方案
        3.1.2 空时网格码译码方案
        3.1.3 空时网格码性能分析
    3.2 空时分组编码
        3.2.1 Alamouti空时分组编码方案
        3.2.2 Alamouti空时分组译码方案
        3.2.3 Alamouti方案的性能分析
        3.2.4 Alamouti方案的仿真验证
        3.2.5 空时分组编码的正交设计
    3.3 分层空时编码
        3.3.1 分层空时编码方案的原理
        3.3.2 分层空时编码方案的接收原理
        3.3.3 MMSE干扰抑制和干扰抵消
    3.4 本章小结
4 MIMO-OFDM技术
    4.1 OFDM系统基本理论
    4.2 OFDM系统的基本原理
        4.2.1 串并转换
        4.2.2 子载波调制
        4.2.3 使用FFT进行调制解调
        4.2.4 循环前缀
        4.2.5 OFDM仿真结果分析
    4.3 STBC-OFDM系统
        4.3.1 STBC-OFDM系统性能分析
        4.3.2 STBC-OFDM系统仿真
    4.4 空时频编码方案
        4.4.1 STFBC-OFDM系统性能分析
        4.4.2 STFBC-OFDM系统性能仿真
    4.5 本章小结
5 结论
    5.1 本文总结
    5.2 研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢

(5)基于OFDM的空时编码技术应用研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景、目的及意义
    1.2 相关技术的发展及现状
        1.2.1 OFDM 技术
        1.2.2 MIMO 技术
        1.2.3 空时编码技术
    1.3 本论文的组织结构
第2章 OFDM 系统
    2.1 OFDM 系统的基本原理
    2.2 OFDM 模型
        2.2.1 OFDM 的数学模型
        2.2.2 实现模型
    2.3 OFDM 参数设计
    2.4 OFDM 相关技术
        2.4.1 同步技术
        2.4.2 功率峰值与均值比的解决
        2.4.3 训练序列和导频及信道估计技术
    2.5 OFDM 的优缺点
        2.5.1 OFDM 的优点
        2.5.2 OFDM 的不足
    2.6 OFDM 系统仿真
    2.7 本章小结
第3章 空时编码及分集技术
    3.1 分集技术
    3.2 空时编码
        3.2.1 分层空时码
        3.2.2 空时格形码
        3.2.3 空时分组码
        3.2.4 空时编码的性能比较
    3.3 一种改进的空时分组编码
        3.3.1 NSTBC 的编码
        3.3.2 NSTBC 的译码
        3.3.3 仿真结果与分析
    3.4 本章小结
第4章 改进空时分组码应用于OFDM 系统
    4.1 NSTBC-OFDM 系统结构
    4.2 NSTBC-OFDM 系统的性能分析
    4.3 仿真结果与分析
    4.4 本章小结
第5章 NSTBC-OFDM 系统中的信道估计
    5.1 信道估计基本原理及系统模型
    5.2 NSTBC-OFDM 系统中的信道估计方法研究
        5.2.1 MMSE 信道估计算法和LMMSE 信道估计算法
        5.2.2 EM 信道估计算法
        5.2.3 LS 信道估计算法
    5.3 使用正交训练序列的LS 算法
        5.3.1 基于简单正交训练序列的估计算法
        5.3.2 基于NSTBC 模式训练序列的估计算法
        5.3.3 仿真结果与分析
    5.4 NSTBC-OFDM 系统的迭代信道估计方法实现
        5.4.1 迭代算法方案
        5.4.2 迭代LS 信道估计算法
        5.4.3 仿真结果与分析
    5.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢

(6)MIMO-OFDM系统中空时编码的仿真研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
1.绪论
    1.1 无线通信的发展及其关键技术
    1.2 空时编码技术概述
        1.2.1 空时编码的研究现状
        1.2.2 空时编码的应用前景
    1.3 面临的问题
    1.4 本文的选题背景和主要工作
2.MIMO-OFDM系统
    2.1 MIMO技术
        2.1.1 MIMO信道模型
        2.1.2 MIMO系统的信道容量
    2.2 OFDM技术
        2.2.1 OFDM的基本原理
        2.2.2 OFDM的关键技术
        2.2.3 OFDM技术的优缺点
3.空时编码技术
    3.1 发射分集技术
        3.1.1 分集种类
        3.1.2 分集合并方法
        3.1.3 发射分集
    3.2 空时编码技术
        3.2.1 分层空时码
        3.2.2 空时格型码
        3.2.3 空时分组码
        3.2.4 空时编码的比较
4.MIMO—OFDM技术与空时编码技术相结合
    4.1 系统结构
    4.2 性能研究
5.仿真结果与性能分析
6.结论与展望
致谢
参考文献

(7)空时分组码理论及其在OFDM系统中的应用研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 空时编码的发展与及研究现状
    1.3 OFDM技术发展及现状
    1.4 本文的内容安排
第二章 移动无线信道和空时编码
    2.1 移动无线信道的描述
    2.2 分集技术
        2.2.1 时间分集
        2.2.2 频率分集
        2.2.3 空间分集
        2.2.4 分集合并技术
        2.2.5 发射分集
    2.3 空时编码的信道模型
        2.3.1 MIMO技术
        2.3.2 MIMO系统信道模型
        2.3.3 MIMO系统信道容量
    2.4 空时编码
        2.4.1 空时编码概述
        2.4.2 三种类型的空时编码
        2.4.3 空时分组码
第三章 空时分组码在OFDM中的应用
    3.1 OFDM系统原理
    3.2 STBC-OFDM系统结构
    3.3 STBC-OFDM系统译码及性能分析
        3.3.1 STBC-OFDM系统的简化译码算法
        3.3.2 仿真和性能分析
    3.4 结论
第四章 基于空时分组码系统的盲信道估计
    4.1 空时分组码系统盲信道估计的研究背景
    4.2 空时分组码系统模型
    4.3 基于QR分解的空时分组码信道盲估计
        4.3.1 问题的数学模型
        4.3.2 利用QR分解估计信道信息
    4.4 仿真结果及分析
        4.4.1 信道估计的性能
        4.4.2 利用估计信道和准确信道解码并比较性能
    4.5 结论
第五章 一种全速率准正交空时分组码
    5.1 准正交空时分组码的研究背景
    5.2 空时分组码的系统模型
    5.3 准正交空时分组码设计方法
        5.3.1 传统的准正交空时分组码
        5.3.2 新的准正交空时分组码
    5.4 基于QR分解的最大似然译码算法
    5.5 仿真结果和译码复杂度分析
        5.5.1 仿真结果
        5.5.2 复杂度分析
    5.6 结论
结语
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的学术论文目录
后记

(8)空时编码在OFDM系统中应用的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究的背景及其意义
    1.2 空时编码技术的发展过程
    1.3 本文的主要工作和结构安排
第二章 分集技术与空时编码
    2.1 分集
        2.1.1 无线通信中的分集技术
        2.1.2 分集合并技术
        2.1.3 发射分集技术
    2.2 分层空时码
    2.3 空时格形码
    2.4 空时分组码
        2.4.1 Alamouti空时分组码
        2.4.2 空时分组码
        2.4.3 分组空时码的译码
    2.5 空时编码的性能比较
    2.6 仿真结果
    2.7 本章小结
第三章 空时分组码在OFDM系统中的应用
    3.1 OFDM的系统原理
        3.1.1 OFDM技术的基本原理
        3.1.2 增加和去除CP的过程
        3.1.3 OFDM系统的优缺点
    3.2 STBC-OFDM系统结构
        3.2.1 STBC-OFDM系统基本原理
        3.2.2 STBC-OFDM的系统分析
        3.2.3 接收端信噪比分析
        3.2.4 仿真结果
    3.3 本章小结
第四章 级联LDPC码的空时分组码OFDM系统
    4.1 低密度奇偶校验码的基本原理
    4.2 级联LDPC码的STBC-OFDM系统
        4.2.1 级联LDPC码的系统模型
        4.2.2 译码算法
    4.3 仿真结果
    4.4 本章小结
第五章 总结
参考文献
致谢
作者在读期间的研究成果

(9)MIMO系统中的空时编码技术的研究(论文提纲范文)

提要
Summary
第一章 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 空时编码的技术的发展过程及现状
    1.3 本文的研究工作以及内容安排
第二章 无线移动信道
    2.1 引言
    2.2 无线信道的基本类型
    2.3 移动多径信道参数
    2.4 无线MIMO 空时信道
    2.5 空时信道模型和设计准则
第三章 空时编码在OFDM 中的应用
    3.1 OFDM 的基本原理
    3.2 OFDM 的优缺点
    3.3 空时编码在OFDM 中的应用
    3.4 TCM 级联空时分组码OFDM 系统
    3.5 本章小结
第四章 空间相关衰落信道下的空时编码系统
    4.1 瑞利相关衰落下的MIMO 空时系统
    4.2 性能分析
    4.3 空间相关莱斯快衰落信道下的空时编码系统
    4.4 本章小结
第五章 酉空时码编码技术
    5.1 酉空时码系统模型及编译码
    5.2 酉空时码的设计准则
    5.3 基于傅里叶系数的酉空时码的构造
    5.4 酉空时编码的应用发展前景
    5.5 酉差分空时编码
    5.6 本章小结
第六章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
攻读硕士期间完成的论文
声明

(10)MIMO-OFDM系统中空时编码技术的研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 移动通信发展概述
    1.2 第四代移动通信系统展望
    1.3 空时编码的特点及其现状
    1.4 本文的主要工作及内容安排
第二章 空时信号模型和空时信号处理
    2.1 引言
    2.2 空时信道几何模型
    2.3 空时信号模型
    2.4 空时二维处理
        2.4.1 概述
        2.4.2 空时信号处理
    2.5 本章小结
第三章 MIMO-OFDM 系统
    3.1 引言
    3.2 OFDM 系统介绍
        3.2.1 OFDM 的基本原理
        3.2.2 采用 DFT 实现 OFDM 系统
        3.2.3 循环前缀的引入
        3.2.4 OFDM 技术的优缺点
    3.3 MIMO 系统
        3.3.1 平坦瑞利衰落型MIMO信道模型
        3.3.2 MIMO 系统的信道容量
    3.4 MIMO-OFDM 系统
    3.5 本章小结
第四章 空时编码技术
    4.1 引言
    4.2 分层空时编码
        4.2.1 系统结构原理
        4.2.2 译码过程
        4.2.3 性能分析
    4.3 空时格型编码
        4.3.1 系统结构原理
        4.3.2 空时格码编码
        4.3.3 空时格码的译码
    4.4 空时分组编码
        4.4.1 接收分集的最大比合并(Maximal-ratio receive combine)
        4.4.2 Alamouti空时分组码发射分集方案
        4.4.2.1 1 根接收天线的2 分支发射分集
        4.4.2.2 M 根接收天线的2 分支发射分集
    4.5 空时编码性能比较
    4.6 本章小结
第五章 MIMO- OFDM系统中的空时编码技术
    5.1 引言
    5.2 空时编码与 MIMO-OFDM 相结合的理论基础
    5.3 空时编码和 OFDM 相结合的通信系统的结构
    5.4 性能分析
    5.5 本章小结
第六章 OFDM- MIMO与空时编码相结合的通信系统性能分析
    6.1 引言
    6.2 仿真参数设置
    6.3 仿真结果
    6.4 本章小结
第七章 结论
    7.1 论文工作总结
    7.2 展望
致谢
参考文献
研究生期间发表的论文

四、空时编码技术及其在OFDM系统中应用的研究(论文参考文献)

  • [1]基于压缩感知的空时译码研究及实现[D]. 吴雪萍. 淮北师范大学, 2020(12)
  • [2]基于软件无线电的宽带传输技术的研究与实现[D]. 刘文. 南京信息工程大学, 2020(02)
  • [3]基于WFRFT的载波体制融合机理应用及其性能研究[D]. 王震铎. 哈尔滨工业大学, 2019
  • [4]MIMO-OFDM系统中的空时编码技术的研究[D]. 张伟岗. 西安工业大学, 2012(07)
  • [5]基于OFDM的空时编码技术应用研究[D]. 赵令燕. 河北科技大学, 2010(08)
  • [6]MIMO-OFDM系统中空时编码的仿真研究[D]. 唐一鑫. 南京理工大学, 2008(02)
  • [7]空时分组码理论及其在OFDM系统中的应用研究[D]. 刘义. 湖南师范大学, 2007(06)
  • [8]空时编码在OFDM系统中应用的研究[D]. 刘德保. 西安电子科技大学, 2007(06)
  • [9]MIMO系统中的空时编码技术的研究[D]. 张国珍. 新疆大学, 2006(12)
  • [10]MIMO-OFDM系统中空时编码技术的研究[D]. 尹巧萍. 东南大学, 2006(04)

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空时编码技术研究及其在OFDM系统中的应用
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