認知無線電場景中的變換域通信系統(tǒng)研究.pdf

1、認知無線電 (Cognitive Radio，CR) 技術(shù)已經(jīng)成為解決現(xiàn)有頻譜資源短缺的非常有前景的技術(shù)。雖然 OFDM/OFDMA (Orthogonal Frequency DivisionMultiplexing/Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 技術(shù)已經(jīng)成為了認知無線電技術(shù)中的主流數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，但是適合認知無線電應(yīng)用場景的信令傳輸技術(shù)和信令機制仍然沒有合適的方案。

2、 本文研究了一種頻譜自適應(yīng)收發(fā)機技術(shù)-變換域通信系統(tǒng) (Transform DomainCommlmication System，TDCS)，已有的TFDCS文獻中并未給出TDCS信號的數(shù)學(xué)模型，為此本文給出了TDCS信號的數(shù)學(xué)模型，進而提出了基于OFDM的TDCS以及基于交織OFDM的TDCS。和傳統(tǒng)的TDCS相比，基于OFDM的TDCS與現(xiàn)有的OFDM/OFDMA技術(shù)有更大的兼容性，可以使用成熟的OFDM同步和信道估計技術(shù)，以及使

3、用基于IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) 的快速解調(diào)方案，同時可避免采用復(fù)雜的RAKE接收機。而基于交織OFDM的TDCS，通過交織，將連續(xù)分布的可用頻譜等效的轉(zhuǎn)換為隨機分布的可用頻譜，從而得到BER(BitError Rate)性能的提高。根據(jù)基于交織OFDM的TDCS模型，本文接著分析了其在AWGN信道中，單用戶和多用戶情況下的BER性能，得到了近似的 BER 公式。仿真結(jié)果表明，公式和實際的

4、仿真性能曲線吻合得很好。 由于實際場景中的通信系統(tǒng)大多是傳輸已編碼的數(shù)據(jù)，本文不僅討論了編碼TDCS的軟解調(diào)，還給出了基于OFDM的TDCS信號在衰落信道中的軟解調(diào)方案，并且進而給出了基于IFFT的快速實現(xiàn)。和硬解調(diào)相比，該方案只有較小的復(fù)雜度增加，但是卻能輸出軟信息，實現(xiàn)軟譯碼和迭代譯碼。在IEEE 802.22 Profile C信道中的仿真結(jié)果證實了軟解調(diào)方案的優(yōu)越性。 此外，本文提出了基于OFDM的TDCS的一種