自适应OFDM系统信道和比特分配算法及信道估计问题的研究

摘要

该文的研究重点是在下一代无线通信技术中很有应用前景的自适应正交频分多路复用(OFDM)技术,此项研究得到了国家自然科学基金资助,基金号为60172068.该文采用的是Matlab6.1仿真平台,搭建了一个自适应OFDM系统,并将信道分配、比特分配以及信道估计模块加入该系统中.文中首先介绍了自适应OFDM技术的基本原理,然后分析了自适应信道及比特分配在该系统中的应用,在此基础上提出一种次最优的循环算法,并从理论和仿真两方面对算法的优越性进行分析.分析结果表明采用此算法可以在保证一定的服务质量的基础上,降低系统的运算消耗,在系统复杂度和发送功率两方面性能有较大的改善.最后,讨论了多载波技术中的信道估计问题,根据OFDM系统多建立在IFFT/FFT基础上的特点,提出将变换域方法应用到信道分配中,并分析了估计误差对系统性能的影响.

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及学位论文版权使用授权书

第一章无线移动通信概述

1.1移动通信发展概况

1.2下一代无线移动通信技术的主要研究方向

1.3本文研究的重点

第二章OFDM系统综述

2.1多载波系统原理

2.1.1多载波调制技术(MCM)

2.1.2多载波技术与其它技术的结合

2.2 OFDM技术原理

2.2.1 OFDM技术的发展

2.2.2 OFDM技术的基本原理

2.2.3基于DFT的OFDM信号分析

2.2.4 OFDM系统的等效系统

2.3 多载波（OFDM）技术的优缺点

2.4 OFDM技术的应用前景

2.4.1基于OFDM技术的产品研发情况

2.4.2 OFDM技术的应用

第三章自适应OFDM系统中的信道及比特分配

3.1信道分配及比特分配问题

3.1.1信道分配的概念

3.1.2比特分配的概念

3.2 OFDM系统中的信道分配及比特分配

3.2.1自适应OFDM系统模型

3.2.2自适应OFDM系统中的信道分配及比特分配

3.3 OFDM系统中常用的自适应算法

3.3.1单用户分配算法

3.3.2多用户分配算法

第四章OFDM系统中一种次最优信道及比特分配算法与仿真

4.1一种次最优信道及比特分配算法

4.1.1分配流程

4.1.2算法描述

4.1.3算法优点

4.2系统参数

4.3仿真结果与讨论

4.3.1 DCA带来的系统性能改善

4.3.2 DBA带来的在传输速度以及发射功率上的系统性能提高

4.3.3时间间隔的作用

第五章信道估计问题综述

5.1信道估计的概念

5.2信道估计问题分类

5.2.1常用的估计器

5.2.2信道估计分类

5.3信道估计在通信系统中的应用

第六章OFDM系统中信道估计对于系统自适应算法的影响

6.1自适应OFDM系统中的信道估计

6.1.1系统模型

6.1.2估计方法：

6.2两种变换域信道估计模型及其理论分析

6.2.1理论基础：DFT/IDFT的两个性质：

6.2.2时域—频域信道估计方法

6.2.3频域—变换域信道估计方法

6.2.4两种信道估计模型的性能对比

6.3信道估计对系统性能影响的仿真结果

6.3.1信道估计对于信道分配的影响

6.3.2信道估计对于比特分配的影响

第七章结束语

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及参加科研情况

附录

致谢