基于OFDM系統(tǒng)的分集接收研究.pdf

1、高速移動通信是一種復雜信道環(huán)境下的無線通信,由信道的時變和多徑特性所產(chǎn)生的無線信道的衰落是高速移動通信在技術(shù)上必須面對的一個重要問題。在諸多迅速發(fā)展的技術(shù)中,正交頻分復用技術(shù)(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是目前無線通信領(lǐng)域中備受關(guān)注的一種對抗無線信道衰落的技術(shù);因此,為了進一步提高通信系統(tǒng)對抗多徑衰落的能力以保證信息傳輸和接收的可靠性,本文研究了基于OFDM系統(tǒng)的分集接

2、收和合并技術(shù)。為了能實際應用于上海市科委的重點項目:高速圖像傳輸,論文還完成了相應OFDM系統(tǒng)的Matlab仿真;選擇了性能最優(yōu)的最大比合并方式進行FPGA硬件設計;最后根據(jù)Synplify軟件評估的資源開銷情況對此設計方案進行了優(yōu)化。
　　論文的主要內(nèi)容包括:無線傳輸信道的特性和模型分析;OFDM技術(shù)基本原理和對抗多徑衰落的機制;并在上述的基礎(chǔ)上引入了空間分集和合并技術(shù)。論文重點討論了合并技術(shù)的四種線性合并方式,即選擇性合并,最

3、大比合并,等增益合并,切換式合并,其中最大比合并,等增益合并方式需要通過相干檢測得到支路信號的相位信息,以便對各支路進行相位補償。本文從理論和算法的角度詳細分析了這四種合并方式性能。
　　在上述研究的基礎(chǔ)上,論文利用Matlab仿真軟件對基于OFDM技術(shù)的分集接收系統(tǒng)進行了設計,它包括信號生成、信道編解碼,導頻插入、多徑信道和噪聲生成、循環(huán)前綴、上下采樣濾波、調(diào)制解調(diào)、信道估計與均衡等功能部分的設計。在仿真設計的基礎(chǔ)上,論文進一步

4、分析了四種合并方式在OFDM系統(tǒng)中的性能優(yōu)劣,包括多種不同信道環(huán)境,不同分集支路等情況。最后,論文選擇了性能最優(yōu)的最大比合并方式進行FPGA硬件設計,并根據(jù)Synplify軟件評估的資源開銷情況對此設計方案進行了優(yōu)化。
　　本論文獨立完成的工作有:
　　1.對分集接收中的最大比合并,等增益合并,選擇式合并和切換式合并技術(shù)的算法在OFDM系統(tǒng)中的應用進行了系統(tǒng)地仿真,并通過理論和仿真的研究給出在OFDM系統(tǒng)中采用最大比合并算法