Performance Analysis with Channel Estimation and Adaptive Equalization in Slow Rayleigh Fading Channel for 8-Qpsk and 256-Qam.pdf

1、在過去的幾十年里，因為在對抗多徑衰落信道中支持高數(shù)據(jù)速率和有效性，人們已經(jīng)對多載波系統(tǒng)進(jìn)行廣泛的研究。多載波調(diào)制(MCM)是將數(shù)據(jù)流分成幾個并行的比特流，每個比特率要低得多，并通過使用這些比特流傳輸數(shù)據(jù)。多載波調(diào)制(MCM)代表目前和未來的高速數(shù)字通信。許多新的有線和無線通信應(yīng)用要求高數(shù)據(jù)速率和大的帶寬。MCM通過正交頻分復(fù)用(OFDM)的形式應(yīng)用于在一些如數(shù)字音頻廣播(DAB)，數(shù)字視頻廣播(DVB)和無線局域網(wǎng)(WLAN)的無線通信

2、系統(tǒng)中。
　　 正交頻分復(fù)用(OFDM)引入了有限的物理信道帶寬內(nèi)分配更多的交通信道的概念。因此，可用帶寬分成幾個同時傳輸?shù)恼瓗ǖ?。在頻分復(fù)用，保護(hù)帶提供個人之間的通道，分隔不同的渠道，能夠使用特殊的頻段檢測通道。在相鄰信道的OFDM中不同的頻率劃分重疊類似于相鄰信道干擾，但子載波之間保持正交關(guān)系。通過采用OFDM，這是有可能實現(xiàn)對多徑信道的高的頻率利用率和魯棒性。在OFDM系統(tǒng)中，調(diào)制技術(shù)，如BPSK(二進(jìn)制相移鍵控)和多級

3、正交調(diào)幅(M-QAM)映射到信號星座符號固定數(shù)量的信息比特。每個信號的星座符號代表在二維的基帶信號空間的一個點。
　　 在這篇論文中，將測試三種不同的通道(AWGN信道，平坦衰落信道，頻率選擇性信道)下，數(shù)據(jù)和圖像通過256-QAM和8-QPSK調(diào)制接收星座和誤碼率(BER)。為了比較模擬信道衰落和接收器的設(shè)計，首先需要選擇的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。目前有很多的根據(jù)信道衰落和需要估計標(biāo)準(zhǔn)，如OFDM，CDMARAKE接收機(jī)，MIMO技術(shù)等。

4、在本文中，選擇OFDM標(biāo)準(zhǔn)。
　　 首先使用MATLAB建立一個無線通信模擬器，包括灰度編碼，調(diào)制，三通道模式，信道估計，自適應(yīng)均衡和解調(diào)。在模擬中，測試不同的信道模式下的256-QAM和8-QPSK的調(diào)制星座圖和誤碼率(BER)。在此模型中，使用的基于導(dǎo)頻信道估計。這是因為導(dǎo)頻信息是由接收器使用以便更好地估計在傳播符號的頻率衰落下有者更高數(shù)據(jù)接收率。在模型中，試驗數(shù)據(jù)的長度是數(shù)據(jù)總長度的8％，并插入到每個相干時間源數(shù)據(jù)的頭節(jié)點

5、。還可以使用最小均方(LMS)，自適應(yīng)均衡，以幫助消除無線通道的影響以方便解調(diào)。
　　 對于圖像而言，比較在不同的渠道收到的圖像和原始圖像。在瑞利慢平坦衰落信道，比較接收和調(diào)整后的圖像。另一方面，在瑞利慢衰落信道頻率選擇性，測試在兩個不同的模式(判決引導(dǎo)和訓(xùn)練)下接受到的圖像。在模型中，測試圖像文件給不同的信道比較下直觀的印象。
　　 最后，給出詳細(xì)結(jié)果和分析在慢瑞利衰落信道下信道估計和自適應(yīng)均衡的性能改善。仿真結(jié)果表明

6、，不像8 QPSK在隨機(jī)數(shù)據(jù)下平坦衰落信道仿真結(jié)果，256-QAM的誤碼率性能幾乎與理論誤碼率相同。此外，使用256-QAM編碼，在頻率選擇性衰落信道的中決策指示比培訓(xùn)模式的誤碼率更好，大多數(shù)情況下接近理論值。
　　 此外，通過比較圖像文件可以得到，在頻率選擇性衰落信道中，決策指揮模式下的256-QAM幾乎接近原始圖像的質(zhì)量。這意味著，在256-QAM，均衡的圖像不受任何噪音影響。這是因為256-QAM可以發(fā)送8位符號這是非常有