OFDM/OQAM系统的信道估计和信道编码技术研究

发布时间：2021-06-12 22:43

　　社会的快速发展对无线通信提出了越来越高的要求，正交频分复用（OrthogonalFrequency Division Multiplexing, OFDM）等前沿通信技术得到了广泛地应用。传统的OFDM技术通过使用循环前缀（Orthogonal Frequency Division Modulation withCyclic Prefix, CP-OFDM）来对抗多径条件下的符号间干扰。CP-OFDM系统存在较高的峰均比、对频偏敏感的特性和CP对频谱资源的浪费等问题。论文研究的交错正交调制正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing with OffsetQuadrature Amplitude Modulation, OFDM/OQAM）系统利用具有良好时频聚焦特性的成型滤波器在很大程度上解决了传统CP-OFDM系统的问题。论文首先从原理上比较了OFDM/OQAM系统和CP-OFDM系统，然后详细分析了两个系统的误码率性能以及关键技术。明确了OFDM/OQAM系统相对于CP-OFDM系统的优越性，也发现了OFDM/OQAM在信道估... 

【文章来源】：重庆大学重庆市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：95 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 OFDM/OQAM 系统发展的背景
    1.2 OFDM/OQAM 关键技术的发展现状
        1.2.1 OFDM/OQAM 调制技术
        1.2.2 OFDM/OQAM 系统中的信道估计技术
        1.2.3 OFDM/OQAM 系统中的信道编码技术
    1.3 本文主要工作
2 OFDM/OQAM 系统的基本原理
    2.1 CP-OFDM 系统基本原理研究
        2.1.1 CP-OFDM 的正交性和数学模型
        2.1.2 CP-OFDM 的保护间隔和循环前缀
        2.1.3 CP-OFDM 系统实现方案
    2.2 OFDM/OQAM 系统基本原理研究
        2.2.1 OFDM/OQAM 系统基本理论
        2.2.2 OFDM/OQAM 的快速实现方法
        2.2.3 OFDM/OQAM 的成型滤波器研究
    2.3 OFDM/OQAM 系统与 CP-OFDM 系统比较
        2.3.1 误码率性能的比较
        2.3.2 关键技术方面的比较
    2.4 本章小结
3 基于训练序列的信道估计技术研究
    3.1 无线通信中的信道
        3.1.1 无线信道的衰落
        3.1.2 无线信道中的多径效应
    3.2 传统信道估计技术
        3.2.1 OFDM/OQAM 信道估计技术的基本原理
        3.2.2 基于干扰消除的信道估计算法
        3.2.3 基于成对训练序列的信道估计方法
    3.3 压缩感知理论
        3.3.1 可压缩信号的信息表示
        3.3.2 原始信号的重构算法
    3.4 基于 CS 的信道估计技术
        3.4.1 基于 CS 的稀疏信道估计基本模型
        3.4.2 训练序列图案设计
        3.4.3 基于稀疏度已知的 OMP 重构算法
    3.5 信道估计仿真与性能分析
        3.5.1 仿真环境
        3.5.2 仿真结果
    3.6 本章小结
4 OFDM/OQAM 系统的信道盲估计技术研究
    4.1 OFDM/OQAM 循环平稳特性
        4.1.1 无线信号的循环平稳特性
        4.1.2 OFDM/OQAM 循环平稳特性
    4.2 基于循环谱的信道估计技术
        4.2.1 基于双循环谱分量的信道盲估计
        4.2.2 基于单循环谱分量的信道盲估计
        4.2.3 两种算法的复杂度比较
    4.3 信道盲估计的仿真与性能分析
        4.3.1 仿真条件
        4.3.2 仿真结果分析
    4.4 本章小结
5 OFDM/OQAM 系统的 LDPC 编译码技术研究与实现
    5.1 LDPC 编码技术
        5.1.1 LDPC 码的基本原理
        5.1.2 IEEE802.16 e 标准中的 LDPC
    5.2 LDPC 码编码算法研究
        5.2.1 常用编码算法介绍
        5.2.2 LU 编码
        5.2.3 快速迭代编码
        5.2.4 基于生成矩阵的编码方法
    5.3 LDPC 码译码算法研究
        5.3.1 常用译码算法介绍
        5.3.2 BP 译码算法
        5.3.3 BF 译码算法
    5.4 LDPC 码编码硬件实现
        5.4.1 编码整体结构
        5.4.2 生成矩阵模块
        5.4.3 校验比特生成模块
        5.4.4 编码输出模块
    5.5 LDPC 码译码硬件实现
        5.5.1 LDPC 译码整体模块
        5.5.2 全局控制状态机模块
        5.5.3 输入数据缓存模块
        5.5.4 变量节点处理模块
        5.5.5 中间信息存储单元
        5.5.6 校验节点处理单元
        5.5.7 输出数据缓存
    5.6 LDPC 编译码模块的测试
        5.6.1 编码模块测试
        5.6.2 译码模块测试
    5.7 本章小结
6 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 后续研究工作展望
致谢
参考文献
附录
    A. 作者在攻读学位期间发表的论文及专利目录
    B. 作者在攻读学位期间取得的科研成果目录


【参考文献】：
期刊论文
[1]一种改进的OFDM/OQAM系统信道估计算法[J]. 程国兵,肖丽霞,肖悦,李少谦.  电子与信息学报. 2012(02)
[2]OQAM/OFDM信号二阶循环平稳性分析[J]. 李剑强,崔伟亮,江桦,王宁.  电子与信息学报. 2011(05)
[3]OFDM/OQAM系统中联合迭代信道估计和信号检测[J]. 胡苏,武刚,肖悦,李少谦.  电子与信息学报. 2009(10)

硕士论文
[1]滤波器组多载波系统信道估计技术研究[D]. 何贤杰.浙江大学 2013
[2]LDPC码的高速编译码器设计及FPGA实现[D]. 吉晋龙.西安电子科技大学 2013
[3]基于FPGA的LDPC码编译码算法的设计与实现[D]. 杜亚涛.哈尔滨工程大学 2012
[4]OFDM/OQAM系统无线传输技术研究与仿真[D]. 邓飞.电子科技大学 2011



本文编号：3226433