基于跨層設(shè)計的MIMO-OFDM系統(tǒng)自適應(yīng)技術(shù)研究.pdf

1、頻譜資源的日趨緊張是無線通信發(fā)展的一個瓶頸，如何突破這個瓶頸已經(jīng)成為無線通信研究的熱點(diǎn)。自適應(yīng)調(diào)制(AM)技術(shù)不但能提高頻譜利用率還可以提高無線通信數(shù)據(jù)傳輸速率，從上世紀(jì)末開始便成為無線通信研究的熱點(diǎn)。然而以往對自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)的研究大多僅局限于物理層，很少結(jié)合其他層的相關(guān)參數(shù)。隨著技術(shù)的發(fā)展，這種嚴(yán)格的分層設(shè)計已經(jīng)不適合具有時變特性的無線通信。將相關(guān)的多層結(jié)合起來進(jìn)行跨層設(shè)計(Cross-layer Design)已經(jīng)成為解決由無線信道

2、多變性引起的諸多問題的非常重要的方法之一。
　　 論文首先從跨層設(shè)計的概念出發(fā)，簡要介紹了跨層設(shè)計的概念、方法等。然后討論了將物理層的AM技術(shù)與數(shù)據(jù)鏈路層的自動請求重傳技術(shù)(ARQ)相結(jié)合的跨層設(shè)計，介紹了一種AM-ARQ的跨層設(shè)計方法，并指出了此方法中存在的缺陷和有待改進(jìn)的地方。根據(jù)此方法存在的缺陷，論文著重介紹了對此方法的改進(jìn)方案，將原方法沒有考慮的信道估計誤差引入跨層系統(tǒng)中。對改進(jìn)后的方案進(jìn)行了性能上的分析，推導(dǎo)出了平均頻

3、譜利用率的數(shù)學(xué)表達(dá)式。之后論文對改進(jìn)后的方案進(jìn)行了計算機(jī)仿真，仿真結(jié)果表明跨層設(shè)計系統(tǒng)在頻譜利用率上要優(yōu)于未采用跨層設(shè)計的系統(tǒng)。最后，論文將改進(jìn)后的方案應(yīng)用于MIMO-OFDM系統(tǒng)，并進(jìn)行了仿真，仿真結(jié)果表明引入跨層設(shè)計后，MIMO-OFDM系統(tǒng)能在頻譜利用率上具有更優(yōu)越的表現(xiàn)。
　　 3GPP的長期演進(jìn)(LTE，Long-Term Evolution)標(biāo)準(zhǔn)要求對于速率和頻譜效率的要求非常高，在物理層采用具有高速率和高頻譜效率的