MIMO通信系统中连续相位调制和空间调制技术的研究

发布时间：2017-08-07 14:21

  本文关键词：MIMO通信系统中连续相位调制和空间调制技术的研究

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【摘要】：多输入多输出(MIMO)通信系统利用发信端和收信端同时配置多根天线,在不增加任何频率和发射功率的情况下能成倍提高系统的信道容量和可靠性,因此MIMO通信系统一直是人们关注的研究热点。为了进一步提高MIMO通信系统的误码性能,本文对连续相位调制MIMO通信系统和空间调制MIMO通信系统进行了误码性能研究。连续相位调制(CPM)技术具有频谱利用率高和抗干扰性强的优点。本文将CPM技术应用到MIMO通信系统中,设计的CPM-MIMO系统具有CPM技术和MIMO技术的优点,不但可以提高系统的传输速率,而且可以提高系统的可靠性。仿真实验结果表明:在发射天线和接收天线数都为2时,在瑞利衰落信道下,误码率为10-5的CPM-MIMO系统与CPM-SISO系统相比有将近12dB的增益。最小频移键控调制(MSK)是调制指数为1 2,关联长度为1的特殊二进制连续相位调制。为了提高在高速移动环境下通信系统传输视频数据的可靠性,本文设计了基于MSK的高铁图像传输MIMO通信系统,并对该系统进行了仿真实验研究。仿真实验结果表明:MSK调制MIMO通信系统与传统的M进制相移键控调制系统(M-PSK)相比,在检测复杂度略有增加时,误码性能极大的优于M-PSK调制,对具体图片的接收效果上看,MSK图像传输MIMO系统的接收图片效果更加清晰。空间调制(SM)技术不仅可以通过传统的调制符号传输信息,而且可以通过选择天线的空间位置传输信息。为了提高空间调制MIMO通信系统的误码性能,本文将卷积编码应用到该系统中,提出了一种基于卷积编码辅助设计发射天线星座图的空间调制MIMO通信系统(CSM),在发射端卷积码码字中对应“1”的位置上的发射天线发送调制符号;接收端采用维特比译码。本文对CSM系统、网格编码空间调制(TCSM)系统和汉明编码辅助设计发射天线星座图的空移键控(HSSK)调制系统进行了误码性能仿真实验,仿真实验结果表明:在系统参数配置相同的情况下,CSM系统的误码性能优于TCSM和HSSK两种系统。
【关键词】：高速移动通信 MIMO 空间调制 连续相位调制 卷积编码
【学位授予单位】：五邑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN919.3
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 研究背景9
• 1.2 连续相位调制技术的研究现状9-10
• 1.3 空间调制技术的研究现状10-11
• 1.4 本文的内容安排11-13
• 第二章 基本理论知识13-31
• 2.1 MIMO通信系统13-15
• 2.1.1 系统模型13
• 2.1.2 信道模型13-14
• 2.1.3 检测与解调14-15
• 2.2 连续相位调制技术15-19
• 2.2.1 传统信号状态表示法15-18
• 2.2.2 RIMOLDI表示法18-19
• 2.3 空间调制技术19-25
• 2.3.1 SM原理20-21
• 2.3.2 GSM原理21-22
• 2.3.3 SSK原理22-23
• 2.3.4 GSSK原理23-25
• 2.4 卷积编码原理25-28
• 2.4.1 卷积码原理概述25-26
• 2.4.2 卷积码表示法26-28
• 2.5 维特比译码算法28-30
• 2.6 本章小结30-31
• 第三章 连续相位调制MIMO通信系统31-37
• 3.1 系统设计31-32
• 3.2 工作机制32-34
• 3.3 检测与译码34-35
• 3.4 仿真实验35-36
• 3.5 本章小结36-37
• 第四章 基于MSK的高铁图像传输MIMO通信系统37-44
• 4.1 系统设计37-38
• 4.2 工作机制38-41
• 4.3 检测与译码41
• 4.4 仿真实验41-43
• 4.5 本章小结43-44
• 第五章 信道编码辅助设计发射天线星座图的空间调制MIMO通信系统44-52
• 5.1 系统设计44-45
• 5.2 网格编码空间调制系统45-46
• 5.3 卷积编码辅助设计发射天线星座图的工作原理46-48
• 5.4 汉明码辅助设计发射天线星座图的工作原理48-49
• 5.5 仿真实验49-51
• 5.6 本章小结51-52
• 第六章 总结与展望52-53
• 6.1 论文总结52
• 6.2 未来工作展望52-53
• 参考文献53-57
• 攻读硕士期间发表和完成的论文57-58
• 致谢58

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 赖国庭;尹俊勋;喻华文;;空间相关莱斯快衰落信道下的MIMO系统性能[J];华南理工大学学报(自然科学版);2006年06期

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本文编号：635116