多径衰落信道下MC-DS-CDMA的性能分析和自适应调制的研究

摘要

在当今和未来的移动通信系统中，都需要高速的数据传输。而当数据在移动信道中以高速传输时，由于时延扩展现象会引起符号间干扰。为了支持更高的信息传输速率和更高的用户移动速度，在下一代移动通信系统中必须使用频谱效率更高，抗多径干扰能力更强的新型传输技术。多载波CDMA技术和自适应调制技术就是适应于这样的多业务无线高速传输的关键技术。 多载波直接序列扩频码分多址(MC-DS-CDMA)系统是一种消除符号间干扰的有效技术，该系统降低了每个子载波上的数据速率，扩频序列更容易同步。 由于无线信道存在频率选择性，多径衰落导致无线通信系统性能快速变化。在实际应用中，往往为了保证通信的可靠性，在通信系统设计的时候只能按照最坏的或较差的信道环境来设计，没有充分利用一些质量好的信道。如果能够根据信道状况来自适应地分配每个子载波上的传输比特数和功率，这样就能充分挖掘传输环境的潜力，提高了系统在高速传输环境下的性能。 本文首先介绍了移动通信的发展趋势和下一代通信系统的新技术，然后对正交频分复用(OFDM)以及它与CDMA的三种结合方案进行了简单介绍，为了减少MC-DS-CDMA系统中相邻子载波间的载波间干扰，分析了一种频率交织的MC-DS-CDMA在Rayleigh衰落信道下的性能。最后从充分利用信道环境的角度，着重研究了多径衰落环境下MC-DS-CDMA系统的自适应调制。主要针对M-QAM和M-PSK的自适应调制进行了分析。并在预知信道状态的前提下，对固定调制方式和自适应调制的误比特性能进行了仿真比较，结果表明在瑞利衰落信道下自适应调制的MC-DS-CDMA系统能够容纳更多的用户，拥有更好的系统性能。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1研究的背景与意义

1.2国内外研究现状

1.3本文的内容安排

第2章 OFDM与MC-DS-CDMA系统的基本原理

2.1引言

2.2正交频分复用技术

2.2.1 OFDM技术基本原理

2.2.2 OFDM系统模型

2.2.3 OFDM信号的时频分析

2.2.4 DFT实现

2.3 OFDM与CDMA结合的几种多载波CDMA方案

2.3.1 Multicarrier CDMA(OFDM-CDMA)

2.3.2 MC-DS-CDMA

2.3.3 Multitone CDMA(MT-CDMA)

2.4 MC-DS-CDMA与其他两种方案比较的优缺点

2.4.1 MC-DS-CDMA与MC-CDMA比较

2.4.2 MC-DS-CDMA与MT-CDMA比较

第3章 一种频率交织的MC-DS-CDMA系统在瑞利衰落信道下的性能

3.1频率交织MC-DS-CDMA系统的链路结构

3.1.1发射机模型

3.1.2信道模型

3.1.3接收机模型

3.2Rayleigh衰落信道下MC-DS-CDMA的性能

3.3 Rayleigh信道下MC-DS-CDMA系统的误码率仿真

第4章 衰落信道中MC-DS-CDMA系统的自适应调制技术

4.1自适应调制技术的理论基础

4.1.1注水定理

4.1.2位加载算法

4.1.3典型的自适应调制技术

4.2自适应调制技术在MC-DS-CDMA中的应用及其仿真

4.2.1 MC-DS-CDMA系统结构

4.2.2信道模型的选择

4.2.3相关参数

4.2.4 MC-DS-CDMA系统中的自适应调制技术

4.2.5 MC-DS-CDMA的M-QAM自适应调制仿真

4.2.6 MC-DS-CDMA的M-PSK自适应调制仿真

4.2.7 MC-DS-CDMA中M-QAM和M-PSK两种自适应调制方案的比较

第5章 总结与展望

5.1论文的主要工作

5.2未来工作建议

参考文献

致 谢

附录攻读硕士学位期间发表的论文情况：