频域复合的通导一体化OFDM调制方法

发布时间：2020-03-31 20:17

【摘要】：随着社会的快速发展,基于位置的服务已经逐渐发展成为人们的基本生活需求之一,具有巨大市场前景。当前,有实力的大国都在不断的发展和完善自己的卫星定位系统以此来实现高精度的室外定位服务,如美国的GPS,中国的北斗等。然而,到达地面的卫星导航信号非常微弱,无法满足室内等人类频繁活动场所的定位需求。地面无线通信无处不在,与无线导航有着极为相似的技术基础,基于信号层面的通、导融合,是实现泛在定位服务的一种高性价比技术途径。本文从信号调制的角度研究通信、导航信号的融合方法。与传统导航信号不同,本文提出的方法将扩频序列应用于频域调制,并与通信系统中的OFDM相结合,从而实现良好的兼容性。由于导航信号扩频序列与通信符号的复合过程在频域进行,本文将提出的方法称为频域复合OFDM调制。论文首先对类似解决方案TC-OFDM进行叙述,以作为性能分析的参考。然后,详细叙述了频率复合OFDM调制的基本原理、生成方法,并对通信信号分量、导航信号分量之间的兼容性进行了理论分析;理论分析了通信信号干扰条件下的导航信号接收等效载噪比,以及导航信号对通信信号解调误码率的影响。最后,给出了信号接收方法,并通过仿真与参照方案进行对比和验证。针对新的导航信号分量,提出时域相关法、强制电平转换法、频域相关法三种接收模式,并以频域相关法为例进行仿真分析,通信信号分量接收模式则与传统OFDM信号接收完全相同。结果表明,频域复合OFDM调制信号中,导航信号和通信信号分量都可以正常接收,在同等功率分配的条件下,本文方法的兼容性相对于参考方法有明显改善。
【图文】：

框架图,基本模型,框架

OFDM 基本原理正交频分复用（OFDM）是现代移动通信中主要使用的调制技术，也是使用最的一种特殊的多载波调制传输方案[31]。OFDM 采用矩形窗作为原型滤波器和正子载波作为设计方案，其原理可以这样描述：通过串并转换，输入的高速率数息流被转换成为多路并行传输的低速率数据信息流，而宽带转换成多个相同的，并行数据流在窄带子信道上进行传输。子信道都是相对平坦的，解决了因多扰带来的频率选择性衰落的问题，特别适合于高速无线传输[32]。其调制方式同T 算法相匹配，可以利用 FFT/IFFT 技术进行调制解调，能够明显的降低系统实复杂度，因其简易实现和较高的频谱利用率得以普遍应用。.1 OFDM 的基本模型OFDM 的基本模型框架如图 2-1 所示：

框图,基本模型,框图,循环前缀

华中科技大学硕士学位论文依次进行串/并转换，，星座映射和 IFFT 处理，得到 OFDM 的时域符号之后再加上循环前缀，进行 D/A 转换得到 OFDM 已调信号的时域波形，将时域信号调制载波上变频发送至无线信道传输。接收端，将接收信号下变频，依次进行 A/D 转换、去循环前缀、FFT 变换恢复原调制序列信息，星座逆映射，进行并/串转换之后得到输入的原始数据流。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN929.53

【参考文献】