复杂环境下OFDM信号仿真的研究
发布时间：2021-07-05 13:08
正交频分复用技术是第四代无线移动通信的核心技术,其所具有的有效抑制无线多径信道的频率选择性衰落、频谱利用率高和适合高速数据传输等优点受到了人们的青睐。由于无线通信系统发射端和接收端之间的路径复杂多变,因此其传播性能受无线信道的制约最大,但是无线信道随机性大,分析困难。探究在无线传播过程中,由于信号的远距离传输而引起的大尺度衰落,以及由于多径传播、高速移动以及同频干扰等复杂环境对OFDM信号的影响具有重要的意义。本文对不同环境下OFDM信号进行仿真,主要工作如下:（1）对OFDM技术的基本理论和关键技术进行研究,介绍了OFDM技术的优缺点以及无线信道对无线通信的影响并介绍了几种信道模型。（2）分析了大尺度衰落信道模型,通过仿真比较几种模型的特点及模型误差,在城市、郊区和农村场景下对比几种模型的预测精度,对城市、郊区和农村场景下的OFDM信号分别进行仿真,并对经过城市、郊区和农村三种综合场景下的OFDM信号进行了仿真。（3）介绍了IEEE802.1lg标准和物理层的主要参数,利用Matlab构建IEEE802.11g中OFDM信号,分别仿真了高速移动、多径传播以及同频干扰对于IEEE802...
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
之oFDM子载波时域图
-6 -4 -2 0 2 4 6图2-3 OFDM信号子载波的频谱图Fig.2-3 Spectrum of OFDM signal subcarriers可知，当一个子载波处在某一频率时，该子载波取得为零【27】。在OFDM系统的信号频谱中每一个子载波的的情况，正因为OFDM系统的子载波间频谱存在重合传统频分复用小的多，故OFDM频谱利用率高。虽然采率，但对子载波的要求却很高，即必须严格保证各子个子载波发生微小的移动时，子载波之间的正交性就能无差错地在接收端对子信号进行解调，这就是OFD号的串并变换是以串行的方式进行传输的，这种传输方式将占用整存在频率选择性衰落时，则会造成信号不能正确地传
e 图2-4 单载波系统基本结构Fig.2-4 Single carrier system basic structure相比较多载波系统，在单载波系统中，一次干扰或者信道衰落就有可能导致整个系统不能正常工作。而在多载波系统中，信道衰落只会影响到一小部分子信道，并不会导致整个系统不能正常工作。 0d1dN 1d0j te 1j te N1j te 0j te 1j te N1j te 图2-5 多载波系统基本结构Fig.2-5 Basic structure of multi-carrier system如图 2-5 所示，为多载波系统结构框图。在多载波系统中，当子载波个数 N 很大时，如果使用单载波调制方式，复杂程度将难估计。通过使用离散傅里叶变换来实现子载波的调制解调将极大地简化系统复杂度，这是 OFDM 技术的优点之一。为了叙述简洁，可以令式(2.2)中的 ts=0
【参考文献】：
期刊论文
[1]改进萤火虫算法在Okumura-Hata模型修正中的应用[J]. 刘宝生,潘琳,李章义. 电讯技术. 2017(06)
[2]基于DFT MMSE的OFDM 16QAM调制系统信道估计算法[J]. 龚玉梅,胡金艳,方安乐,邵宇丰. 上海第二工业大学学报. 2015(04)
[3]低密度奇偶校验码译码算法及其性能仿真研究[J]. 陈静. 电子设计工程. 2015(21)
[4]OFDM信号中保护间隔样式的识别方法[J]. 张孟伯,杨晓静,张欣冉,张岱. 计算机应用研究. 2015(11)
[5]OFDM中继系统中能效优化的资源联合分配算法[J]. 李云,段海霞,苏开荣,曹傧. 通信学报. 2015(03)
[6]基于整体最小二乘的联合信道估计及OFDM信号检测算法[J]. 黄敏,李兵兵. 电子与信息学报. 2014(06)
[7]多径衰落信道下多音干扰OFDM系统性能分析[J]. 陈西宏,胡茂凯,孙际哲,张群. 北京理工大学学报. 2014(01)
[8]TD-LTE传播模型校正测试与分析[J]. 王超,薛云山,崔学勇. 电信技术. 2013(10)
[9]一种基于特征值分解的信道估计算法[J]. 练柱先,余江,常俊,徐丽敏,常凤. 云南大学学报(自然科学版). 2013(05)
[10]基于无线移动信道建模与仿真技术探究[J]. 李大为. 无线电通信技术. 2013(02)
博士论文
[1]宽带无线OFDM系统同步算法的研究[D]. 郑娟.北京邮电大学 2008
硕士论文
[1]基于MATLAB的OFDM系统设计与仿真[D]. 付芳琪.陕西科技大学 2016
[2]高速移动环境下OFDM系统关键技术研究[D]. 左凤丽.西安电子科技大学 2014
[3]基于导频的OFDM信道估计技术研究[D]. 侯改利.西安电子科技大学 2013
[4]高速移动环境无线信道估计研究[D]. 邵利军.北京交通大学 2011
[5]OFDM系统中载波频率偏移估计技术的研究[D]. 田添.西安科技大学 2011
[6]IEEE802.11a系统中的OFDM同步技术研究[D]. 荆锋.西安电子科技大学 2009
[7]基于OFDM无线信道特性建模与仿真[D]. 田期星.大连理工大学 2008
本文编号：3266125
【文章来源】：西安理工大学陕西省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
之oFDM子载波时域图
-6 -4 -2 0 2 4 6图2-3 OFDM信号子载波的频谱图Fig.2-3 Spectrum of OFDM signal subcarriers可知，当一个子载波处在某一频率时，该子载波取得为零【27】。在OFDM系统的信号频谱中每一个子载波的的情况，正因为OFDM系统的子载波间频谱存在重合传统频分复用小的多，故OFDM频谱利用率高。虽然采率，但对子载波的要求却很高，即必须严格保证各子个子载波发生微小的移动时，子载波之间的正交性就能无差错地在接收端对子信号进行解调，这就是OFD号的串并变换是以串行的方式进行传输的，这种传输方式将占用整存在频率选择性衰落时，则会造成信号不能正确地传
e 图2-4 单载波系统基本结构Fig.2-4 Single carrier system basic structure相比较多载波系统，在单载波系统中，一次干扰或者信道衰落就有可能导致整个系统不能正常工作。而在多载波系统中，信道衰落只会影响到一小部分子信道，并不会导致整个系统不能正常工作。 0d1dN 1d0j te 1j te N1j te 0j te 1j te N1j te 图2-5 多载波系统基本结构Fig.2-5 Basic structure of multi-carrier system如图 2-5 所示，为多载波系统结构框图。在多载波系统中，当子载波个数 N 很大时，如果使用单载波调制方式，复杂程度将难估计。通过使用离散傅里叶变换来实现子载波的调制解调将极大地简化系统复杂度，这是 OFDM 技术的优点之一。为了叙述简洁，可以令式(2.2)中的 ts=0
【参考文献】：
期刊论文
[1]改进萤火虫算法在Okumura-Hata模型修正中的应用[J]. 刘宝生,潘琳,李章义. 电讯技术. 2017(06)
[2]基于DFT MMSE的OFDM 16QAM调制系统信道估计算法[J]. 龚玉梅,胡金艳,方安乐,邵宇丰. 上海第二工业大学学报. 2015(04)
[3]低密度奇偶校验码译码算法及其性能仿真研究[J]. 陈静. 电子设计工程. 2015(21)
[4]OFDM信号中保护间隔样式的识别方法[J]. 张孟伯,杨晓静,张欣冉,张岱. 计算机应用研究. 2015(11)
[5]OFDM中继系统中能效优化的资源联合分配算法[J]. 李云,段海霞,苏开荣,曹傧. 通信学报. 2015(03)
[6]基于整体最小二乘的联合信道估计及OFDM信号检测算法[J]. 黄敏,李兵兵. 电子与信息学报. 2014(06)
[7]多径衰落信道下多音干扰OFDM系统性能分析[J]. 陈西宏,胡茂凯,孙际哲,张群. 北京理工大学学报. 2014(01)
[8]TD-LTE传播模型校正测试与分析[J]. 王超,薛云山,崔学勇. 电信技术. 2013(10)
[9]一种基于特征值分解的信道估计算法[J]. 练柱先,余江,常俊,徐丽敏,常凤. 云南大学学报(自然科学版). 2013(05)
[10]基于无线移动信道建模与仿真技术探究[J]. 李大为. 无线电通信技术. 2013(02)
博士论文
[1]宽带无线OFDM系统同步算法的研究[D]. 郑娟.北京邮电大学 2008
硕士论文
[1]基于MATLAB的OFDM系统设计与仿真[D]. 付芳琪.陕西科技大学 2016
[2]高速移动环境下OFDM系统关键技术研究[D]. 左凤丽.西安电子科技大学 2014
[3]基于导频的OFDM信道估计技术研究[D]. 侯改利.西安电子科技大学 2013
[4]高速移动环境无线信道估计研究[D]. 邵利军.北京交通大学 2011
[5]OFDM系统中载波频率偏移估计技术的研究[D]. 田添.西安科技大学 2011
[6]IEEE802.11a系统中的OFDM同步技术研究[D]. 荆锋.西安电子科技大学 2009
[7]基于OFDM无线信道特性建模与仿真[D]. 田期星.大连理工大学 2008
本文编号：3266125
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