基于IEEE 802.11ac的自适应MIMO-OFDM系统的研究

摘要

OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)技术由于其频谱利用率高和抗频率选择性衰落的优点，已经成为无线通信系统中最受欢迎的调制技术。MIMO(Multi Input Multi Output，多输入多输出)技术采用多根天线实现信号在空域和时域的多重复用，在不增加带宽和天线发送功率的情况下，可以成倍地提高频谱利用率，还能在一定程度上对抗多径衰落。基于以上这些优点，MIMO-OFDM技术成为了宽带无线通信系统领域的研究热点。
　　WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网)技术因其速度快、布网简单、接入门槛低、成本低等特点，已成为家庭、学校、办公室等室内环境下优先选择的无线接入方案，广泛存在于我们生活的各个角落。IEEE802.11ac是新一代WLAN标准，采用MIMO-OFDM为其核心技术，配备自适应调制编码、LDPC编码、更多的MIMO天线对，载波聚合等技术，最高可以提供1Gbps的吞吐量。
　　本论文主要分析了新一代无线局域网IEEE802.11ac标准的物理层关键技术，研究了实现MIMO-OFDM基带传输技术FFT实现算法。针对自适应MIMO-OFDM无线局域网基带传输系统，提出了一种并行复用的基-4 FFT/IFFT算法的FPGA实现方法，并对自适应数字调制、STBC编码和FFT/IFFT模块进行了FPGA实现研究和仿真。计算机仿真结果表明FPGA实现方法具有可行性。

目录

第一章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 自适应调制编码技术

1.3 国内外研究现状

1.4 论文的主要工作和内容安排

第二章 IEEE 802.11ac 物理层介绍

2.1 基带传输层的改进

2.2 信道带宽

2.3 增强型MIMO

2.4 802.11ac接收端规格

2.5 802.11ac物理层帧格式

2.6 本章小结

第三章 MIMO-OFDM系统关键技术

3.1 OFDM技术算法实现

3.2 MIMO技术

3.3 本章小结

第四章 自适应调制技术

4.1 MIMO-OFDM信道估计

4.2 MIMO检测

4.3 自适应编码调制

4.4 本章小结

第五章 系统设计

5.1 FPGA设计

5.2 仿真测试

5.3 本章小结

总结与展望

参考文献

本论文由下列项目资助

攻读硕士学位期间发表的论文

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