下一代移动通信系统中OFDM技术的研究

摘要

该论文首先概括性地介绍了下一代移动通信系统:支持广带接入和分布网络,多种接入网络按分层结构相互融合共存的下一代移动通信系统框架.之后论述了以OFDM传输技术为代表的下一代移动通信系统空中接口技术的基本原理,重点对信道估计、链路自适应等方面做了研究,具体包括:1.OFDM研究仿真平台的建立;介绍使用仿真软件Matlab建立OFDM仿真平台中的相关问题:信道编码、交织、调制解调、快速傅立叶变换、无线仿真信道等.2.OFDM信道估计技术;OFDM实现自适应传输的前提是获得准确的信道衰落信息,因此必须深入研究信道估计技术.文中简要介绍了无线信道,论述仿真研究工作所使用的无线OFDM信道模型,并对信道估计方法中的基于导频的信道估计和基于训练序列的信道估计作了研究.3.单小区OFDM自适应算法;基于国内外现有的各种单用户自适应传输算法,以发射功率为限制,以最大化系统容量为目标研究基于注水理论的自适应算法,选择满足多用户动态子载波分配算法中单用户自适应阶段要求的算法.多用户情况下,每个用户的信道衰落相互独立,对一个用户来说处于深度衰落的子载波对其他用户可能并不出现深度衰落,采用动态子载波分配,综合考虑各个用户的信道情况,将信道衰落最小的子载波动态地分配给此用户,使系统容量最大化.该文在分析现有多用户自适应分配算法的基础上,提出了一种改进的动态子载波分配算法,它克服了现有算法分配子载波存在的缺陷,并仿真验证此算法的性能及算法复杂度.4.多小区多用户自适应分配算法;将多用户自适应分配算法应用于频率重用的蜂窝系统,针对频率重用带来的同频干扰问题,建立多小区传输信道模型,作者提出了两种多小区OFDM-TDMA分配算法:多小区多次迭代分配算法,多小区单次迭代分配算法.最后通过理论分析和仿真验证三种算法的性能.

目录

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摘要

ABSTRACT

第二章绪论

1.1移动通信发展简介

1.2下一代移动通信概述

1.3论文的研究工作概述

1.4论文的内容安排

第二章OFDM传输技术

2.1引言

2.2 OFDM信号基本模型

2.3基于DFT(或FFT)的OFDM系统

2.4 OFDM技术特点

2.4.1抗多径衰落

2.4.2循环前缀

2.4.3同步技术

2.4.4 OFDM自适应传输技术

2.4.5 OFDM的主要缺点

2.5 OFDM技术的应用

第三章OFDM移动通信系统仿真平台

3.1 MATLAB简介

3.2 OFDM仿真平台

3.2.1信道编码

3.2.2交织

3.2.3调制方式

3.2.4快速傅立叶变换

3.2.5无线信道

3.3 OFDM系统参数选择

第四章信道估计技术

4.1移动通信信道

4.1.1大尺度衰落

4.1.2小尺度衰落

4.2多径衰落信道

4.2.1无线OFDM系统中的信道等效模型

4.2.2无线多径信道模型

4.3 OFDM系统中信道估计技术

4.3.1基于导频的信道估计方法

4.3.2基于训练序列的信道估计方法

第五章单小区OFDM自适应技术

5.1单小区OFDM自适应传输概述

5.2单用户自适应算法

5.3多用户动态子载波分配算法

5.3.1功率受限算法

5.3.2速率受限算法

第六章多小区OFDM系统中的自适应传输技述

6.1多小区OFDM自适应技术概述

6.2多小区自适应分配算法

6.2.1多小区等功率自适应算法

6.2.2多小区多次迭代分配算法

6.2.3多小区单次迭代分配算法

结束语

参考文献

缩略语

致谢