V-OFDM检测算法和系统性能的研究

发布时间：2017-04-18 11:18

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【摘要】：OFDM技术是4G标准中的核心技术,它在实现高速率数据传输的同时,还可以对抗频谱资源稀少的问题,也能有效对抗码间干扰,但OFDM的高峰均功率比仍然是亟待解决的问题。单载波频域均衡技术,在降低峰均功率比同时可以保持低复杂度,也可以降低频率选择性衰落特性对系统的负面影响,但数据传输速率和信道容量低于OFDM,可与OFDM共存于一个双向传输的系统。本文研究的V-OFDM系统提出的向量单元概念,有效地整合了OFDM系统和SC-FDE系统的优点,向量信道相互间正交,不仅可以抵抗频率选择性衰落,同时也可以充分利用有限的频谱资源。在实际应用时可以灵活改变向量单元的长度来适应用户对通信系统的需求和要求,包括数据传输速率,误码率,系统成本等等。所以OFDM系统和SC-FDE系统也可看作V-OFDM系统的两个极端情况。本文研究并分析V-OFDM系统接收端检测信号的算法,包括迫零,最小均方误差,串行干扰消除,最大似然估计和球形算法。利用ML算法检测信号,其误码率最低,但计算复杂度随向量单元长度的增加而急剧增加；球形算法计算量与向量单元长度无关；MMSE算法在信噪比低时介于ML和SD算法之间,信噪比高时略高于SD算法。本文还通过仿真分析向量单元长度和多径时延信道的最大时延拓展长度对V-OFDM系统性能的影响。以及分析不同向量单元间误码率情况的差异。
【关键词】：V-OFDM 向量单元 OFDM SC-FDE 误码率
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.53
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-18
• 1.1 研究背景9-11
• 1.2 当前无线通信主要研究技术11-13
• 1.2.1 OFDM11-12
• 1.2.2 单载波频域均衡技术12
• 1.2.3 MIMO12-13
• 1.3 研究现状13-17
• 1.3.1 陆地蜂窝移动通信主要技术13-16
• 1.3.2 V-OFDM研究现状16-17
• 1.4 论文结构与安排17-18
• 第二章 V-OFDM技术原理18-36
• 2.1 概述18
• 2.2 OFDM技术18-24
• 2.2.1 OFDM系统基本模型18-19
• 2.2.2 循环前缀19-21
• 2.2.3 OFDM系统峰均功率比21-22
• 2.2.4 OFDM误码率22-24
• 2.3 SC-FDE技术24-30
• 2.3.1 SC-FDE系统结构24-25
• 2.3.2 导频信号25-26
• 2.3.3 SC-FDE峰均功率比26
• 2.3.4 SC-FDE误码率26-29
• 2.3.5 SC-FDE和OFDM系统信道容量比较29-30
• 2.4 V-OFDM技术30-35
• 2.4.1 V-OFDM系统框架30-33
• 2.4.2 V-OFDM数据处理33-34
• 2.4.3 V-OFDM误码率34-35
• 2.5 本章小结35-36
• 第三章 V-OFDM系统的信号检测技术36-51
• 3.1 迫零算法36-38
• 3.2 最小均方误差算法38-39
• 3.3 串行干扰消除算法39-42
• 3.4 最大似然估计算法42-44
• 3.5 球形解码44-49
• 3.6 几种检测算法的仿真结果比较49-50
• 3.7 本章小结50-51
• 第四章 V-OFDM主要参数对系统性能的影响51-63
• 4.1 向量单元长度对系统的影响51-56
• 4.2 信道的最大时延扩展对系统的影响56-57
• 4.3 V-OFDM系统不同向量单元内的性能比较57-62
• 4.4 本章小结62-63
• 第五章 总结与展望63-65
• 5.1 论文总结63
• 5.2 研究展望63-65
• 参考文献65-68
• 攻读硕士学位期间的科研成果68-69
• 致谢69-70

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本文编号：314777