非正交频分复用在基于WiFi的无线局域网中的仿真研究

摘要

本文就一种新的调制技术一非正交频分复用(NFDM)在基于WiFi的无线局域网中的应用进行了仿真研究。NFDM是非正交多重调制技术(NMT)的一种形式。NMT是一种全新的调制技术，它与传统的调制技术不同，不要求子载波之间相互正交，每个码元由多个子载波时移后叠加而成。已有的仿真实验成果表明，NMT在电话线环境中(xDSL)可以提高传输速率和传输距离。本文的主要工作是通过计算机仿真探讨NFDM在无线局域网信道实现的可行性，考察NFDM的性能。文中首先阐述了NFDM的基本原理，探讨了无线局域网信道的特性，参考无线室内信道模型，用MATLAB软件对系统性能进行仿真试验。系统的参数参考WiFi标准中的IEEE802.11a协议进行设定。仿真环节包括波形预处理、调制、插入导频序列和保护间隔、无线信道、接收滤波器、信道估计和补偿、解调及计算误比特率。在仿真中研究了加入波形预处理和基于不同导频序列的信道估计方法对系统性能改善的影响，其中不同的导频序列包括多频率正弦波作导频和冲激信号作导频。正交频分复用(OFDM)是目前备受推崇的一种调制方法，在本文的仿真中对相同条件下NFDM与OFDM调制方式的系统性能进行了对比。仿真结果表明，NFDM的频带利用率要高于OFDM，并且在高信噪比的条件下NFDM的传输率要明显高于OFDM的传输率。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1论文背景及意义

1.2本人主要工作

第2章WiFi标准概述

2.1 WiFi标准介绍

2.2 IEEE802.11a标准及参数介绍

2.3 WiFi的优缺点

第3章NFDM原理概述

3.1 OFDM原理概述

3.2 NFDM调制解调原理

3.2.1 NFDM调制原理

3.2.2 NFDM解调原理

3.3 NFDM性能分析

第4章无线局域网信道特性

4.1相关基本概念

4.1.1无线局域网中电波传播的方式

4.1.2无线局域网中的三大损耗

4.1.3无线局域网中的三个效应

4.2无线局域网内的电波耗损

4.2.1自由空间的路径损失

4.2.2室内电波传播耗损

4.3多径衰落

4.4多径衰落信道的冲激响应

第5章NFDM在WiFi环境中的仿真研究

5.1 NFDM系统仿真设计框图

5.2 NFDM系统参数设计

5.3基于NFDM的无线通信系统仿真

5.3.1发送数据

5.3.2波形预处理

5.3.3 NFDM调制

5.3.4插入保护间隔和导频信号

5.3.5射频调制器

5.3.6无线室内信道

5.3.7噪声

5.3.8射频解调器

5.3.9接收滤波器

5.3.10信道估计和信道补偿

5.3.11NFDM解调

5.3.12误比特率计算

5.4 NFDM仿真试验及结果

5.5 NFDM与OFDM性能比较

5.5.1 OFDM的仿真

5.5.2性能比对试验及结果

结 论

参考文献

致 谢

研究生履历