Index調(diào)制技術(shù)和無速率編碼矢量多載波系統(tǒng)研究與設(shè)計.pdf

1、近十幾年來，無線通信的迅猛發(fā)展給人們的生活帶來了極大的便利。OFDM多載波調(diào)制技術(shù)是目前發(fā)展成熟且被廣泛應(yīng)用的應(yīng)用物理層調(diào)制技術(shù)。受OFDM的啟發(fā)，人們開始探索在特定的傳輸環(huán)境中比OFDM傳輸效率更高、性能更好的的調(diào)制技術(shù)。在頻率選擇性衰落下，有人提出了載波標(biāo)號調(diào)試技術(shù)，該技術(shù)只選取一部分的子載波進行傳輸數(shù)據(jù)，由于選擇的過程本身承載信息量，從結(jié)果上看該技術(shù)獲得了比OFDM更高的頻譜效率。另一方面，如何在高移動通信傳輸環(huán)境下實現(xiàn)數(shù)據(jù)可靠并

2、且高效傳輸成為日前研究的一大難點。在編碼方面，無速率碼具有信道自適應(yīng)的特性，而在調(diào)制方面，VectorOFDM作為一種介于單載波調(diào)制和多載波調(diào)制之間的調(diào)制技術(shù)，在對抗雙選擇信道中有著比OFDM調(diào)制技術(shù)更好的特性。本文首先提出一種改進子載波映射方式的載波標(biāo)號調(diào)制技術(shù)，接著結(jié)合高移動通信的通信環(huán)境特性，設(shè)計了基于無速率碼編碼、VectorOFDM調(diào)制的傳輸系統(tǒng)，并通過搭建Sora軟件無線電平臺實現(xiàn)傳輸系統(tǒng)的，相關(guān)研究內(nèi)容如下：
　　提

3、出了一種改進映射方式的子載波標(biāo)號調(diào)制技術(shù)。在發(fā)送端，重新設(shè)計了調(diào)制子塊結(jié)構(gòu)，引入兩個向量k和M，分別代表每個子塊可選的活躍子載波數(shù)和可選的映射方式，通過設(shè)計表格，形成輸入比特和特定映射方式以及活躍子載波模式的一一對應(yīng)的映射。在接收端，重新設(shè)計了檢測模式結(jié)構(gòu)，通過LLR檢測和ML檢測確定每個子塊的活躍子載波模式，進而恢復(fù)消息比特。通過仿真，對比了現(xiàn)有的載波調(diào)制技術(shù)以及傳統(tǒng)的OFDM技術(shù)，仿真結(jié)果證明了在頻率選擇性衰落信道下，改進映射方式的

4、子載波標(biāo)號調(diào)制技術(shù)具有更高的傳輸效率和高性噪比下更好的誤碼性能。
　　設(shè)計了基于無速率碼編碼、Vector OFDM調(diào)制的適合高移動通信的傳輸系統(tǒng)。首先，設(shè)計了傳輸系統(tǒng)的發(fā)送端框圖和接收端框圖。重點設(shè)計了物理層幀，包括短前導(dǎo)、長前導(dǎo)訓(xùn)練字、幀頭信息以及數(shù)據(jù)部分。在接收端，我們設(shè)計了具有自適應(yīng)性的能量檢測方案與AGC控制技術(shù)，詳細(xì)介紹了自適應(yīng)能量檢測用到的參數(shù)，給出了能量檢測和AGC控制的詳細(xì)步驟和流程圖。最后針對Vector OF

5、DM特殊符號塊，設(shè)計了梳狀導(dǎo)頻，即將數(shù)據(jù)塊的一個Vector用于導(dǎo)頻放置。
　　搭建了基于微軟亞洲研究院開發(fā)的商用PC架構(gòu)的全編程的軟件無線電平臺的系統(tǒng)驗證平臺，選用處理能力強大的PC機，實現(xiàn)了基于無速率碼編碼、Vector OFDM調(diào)制的適合高移動通信的傳輸系統(tǒng)。本文給出了實際的系統(tǒng)參數(shù)，并且展示了發(fā)送端、接收端關(guān)鍵符號的星座點。在譯碼方面，針對數(shù)據(jù)的QPSK調(diào)制，重新推導(dǎo)了譯碼軟信息的公式。系統(tǒng)測試時，為了模擬高移動通信信道特