無速率編碼與矢量多載波調(diào)制在高移動無線通信中的應用.pdf

1、隨著無線通信、網(wǎng)絡技術的發(fā)展以及社會需求的不斷提高，在高移動場景中提供可靠、高質(zhì)量的無線通信服務巳經(jīng)成為通信領域的研究熱點。高移動無線寬帶通信中的無線信道在時間以及頻率維度對信號產(chǎn)生影響，因此高移動信道具有雙選擇性。高移動無線通信場景巳經(jīng)深入我們生活中的方方面面，亟需研究實際可行的方案與系統(tǒng)，在實際場景中減輕高移動信道的影響，提高通信傳輸效率，并基于實踐，為理論研究提供新的方向。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴提出了一種基于矢量多載波

2、調(diào)制的低復雜度高移動雙選擇衰落信道估計方法。首先分析了矢量多載波調(diào)制在CE-BEM建模的雙選擇信道中的符號擴展的具體數(shù)學形式?；诜枖U展結構，設計了在發(fā)送端的矢量多載波調(diào)制數(shù)據(jù)符號塊中插入導頻的方式以及在接收端基于該導頻估計雙選擇信道CE-BEM參數(shù)的方法。該方法相比傳統(tǒng)基于OFDM的信道估計方法，在移動性越高的情況下，越能夠降低導頻開銷，具有更低的計算復雜度。也提出了一種矢量多載波調(diào)制系統(tǒng)中對傳統(tǒng)CE-BEM建模的改進方案，通過引入

3、混淆，犧牲了信道估計的準確度，使得信道估計值在信道均衡階段有更好的性能。⑵提出了高移動場景下無速率碼矢量多載波通信系統(tǒng)設計方案。通過分析無速率碼以及矢量多載波調(diào)制方案的特點，提出了將它們組成聯(lián)合編碼調(diào)制系統(tǒng)。設計了數(shù)據(jù)拆分成幀方案、傳輸機制、物理層幀的生成及接受處理流程以及多級流水線譯碼機制。為了驗證系統(tǒng)設計的可行性，我們使用軟件無線電平臺SORA編程實現(xiàn)了上述系統(tǒng)，產(chǎn)出了系統(tǒng)原型。在實際驗證中，系統(tǒng)能夠快速跟蹤信道的變化，并通過無速率

4、碼的桶積水特性適應不同移動性下的信道容量，在高效率譯碼機制的幫助下，在移動性不斷變化的時能自適應地獲得近似最優(yōu)的整體吞吐率。⑶基于無速率碼，設計了自適應多分辨率數(shù)據(jù)廣播系統(tǒng)?；诓坏炔铄e保護的概念，我們設計了實際的多分辨率無速率碼，使得發(fā)送端基本不需要了解接收端信息或者接受反饋，獨立地發(fā)送一個數(shù)據(jù)流。在接收端，這樣的無速率碼保證了越重要的數(shù)據(jù)的信息量累計的越多，參與的譯碼迭代次數(shù)也越多。此后，又根據(jù)廣播系統(tǒng)中的保證最低質(zhì)量場景以及盡力傳