异步协作OFDM通信载波频偏问题的研究

发布时间：2017-09-20 11:33

  本文关键词：异步协作OFDM通信载波频偏问题的研究

  更多相关文章： 协作通信 异步 空时分组码 载波频率偏移 循环前缀

【摘要】：协作通信技术是一种“虚拟MIMO技术”,它结合了很多其他传输技术的优点,已经在新一代无线通信中得到广泛应用。虽然协作通信技术使得MIMO技术得到很好的应用,但是与传统MIMO技术有着很大的不同,协作节点在空间上是分散的,存在异步问题。在协作通信系统中,主要存在时钟、时延以及频率异步问题。在本文中主要研究协作OFDM系统里载波偏移的问题。本文首先研究了协作OFDM系统中的重要技术。介绍了协作通信概念以及非常重要的协作转发协议,并对转发协议性能进行了仿真比较。因为OFDM技术作为重要的抵抗多径时延技术,所以本文详细讨论了OFDM技术原理,同时讨论了MIMO-OFDM系统和协作OFDM系统。此外还研究了空时分组码以及分布式空时分组码。其次,本文研究协作STBC-OFDM通信系统的协作传输节点在时钟和载波频率并不完全同步的情况。基于近似的信道模型,论文分析了协作STBC-OFDM传输系统的性能,并且提出了一种联合空时分组码译码的抑制载波干扰算法,该算法可以有效消除异步所带来的影响。最后,本文研究了异步协作OFDM传输抗载波频率偏移的问题。并提出利用OFDM传输中循环前缀有效消除CFO的算法。该算法可以抑制甚至完全消除CFO。而且它的实现是一个预处理程序,独立于协作编码、解码的细节,该算法使得CFO问题相对于协作OFDM系统设计变得透明,因而在协作OFDM传输系统中可以普遍运用。
【关键词】：协作通信 异步 空时分组码 载波频率偏移 循环前缀
【学位授予单位】：南京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.53
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 专用术语注释表8-9
• 第一章 绪论9-13
• 1.1 论文研究意义与背景9-10
• 1.2 相关研究与现状10-11
• 1.3 论文的课题背景及研究内容11-12
• 1.4 论文体系结构12-13
• 第二章 OFDM协作通信系统13-35
• 2.1 协作通信系统的关键技术13-19
• 2.1.1 协作通信基本概念13-14
• 2.1.2 协作通信系统中的中继转发技术14-19
• 2.2 协作OFDM通信系统19-27
• 2.2.1 OFDM通信技术19-22
• 2.2.2 MIMO-OFDM通信系统22-25
• 2.2.3 协作OFDM通信系统25-27
• 2.3 空时编码27-34
• 2.3.1 空时分组码27-31
• 2.3.2 分布式空时分组码31-34
• 2.4 本章小结34-35
• 第三章 协作STBC-OFDM系统中异步问题研究35-46
• 3.1 协作STBC-OFDM系统异步问题的概述35-36
• 3.2 协作STBC-OFDM传输系统36-40
• 3.2.1 STBC-OFDM系统模型36-38
• 3.2.2 有时延和频率异步的STBC-OFDM系统38-40
• 3.3 联合STBC解码的抑制载波干扰方案40-45
• 3.3.1 信干噪比分析40-41
• 3.3.2 联合STBC解码的抑制载波干扰方案41-42
• 3.3.3 仿真结果与分析42-45
• 3.4 本章小结45-46
• 第四章 异步协作OFDM系统抗载波频率偏移的研究46-65
• 4.1 异步协作OFDM系统载波频率偏移问题的概述46-47
• 4.2 系统模型47-50
• 4.3 缓解和消除CFO50-56
• 4.3.1 利用冗余的循环前缀50-53
• 4.3.2 CFO消除矩阵的元素推导53-55
• 4.3.3 有效算法实现55-56
• 4.4 CFO缓解算法的性能分析及模拟仿真56-64
• 4.4.1 在短CP情况下消除CFO能力分析56-57
• 4.4.2 在长CP情况下消除CFO能力分析57-60
• 4.4.3 仿真结果与分析60-64
• 4.5 本章小结64-65
• 第五章 总结与展望65-67
• 5.1 论文工作总结65
• 5.2 研究展望65-67
• 参考文献67-70
• 致谢70

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本文编号：887805