OFDM基帶信號處理技術(shù)的研究.pdf

1、近年來，隨著經(jīng)濟、社會和科技的發(fā)展及人們生活水平提高，人們對通信方式尤其是無線通信的要求也越來越高。隨時隨地、高速率、高質(zhì)量的無線數(shù)據(jù)傳輸已經(jīng)成為新一代無線通信系統(tǒng)發(fā)展的方向。目前，緊張的無線頻譜資源己經(jīng)使頻譜利用率成為無線通信系統(tǒng)面臨的重要問題。而正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)由于其并行的數(shù)據(jù)傳輸方式使其具有較高的頻譜利用率，同時，OFDM系統(tǒng)符號周期相對增長和OFDM符號間插入保護間隔使它能最大限度的消除無線通信中由于多徑效應而引起的

2、符號間干擾。目前OFDM作為核心技術(shù)己被多種有線和無線的傳輸標準采納：如ADSL、IEEE802.11a WLAN、High-performanceLAN type2(HIPERLANl2)及歐洲數(shù)字視頻廣播(DVB，Digital Video Broadcast)等。所以，OFDM己經(jīng)成為最為矚目的新一代無線通信核心技術(shù)之一。 相對于單天線系統(tǒng)，MIMO多天線系統(tǒng)無需耗費額外的功率或者帶寬便可以成倍地提高系統(tǒng)容量，特別是與OF

3、DM相結(jié)合，使MIMO-OFDM系統(tǒng)成為研究熱點，也將成為本文的重點研究的方向。 本文首先概述了無線通信技術(shù)所面臨的挑戰(zhàn)和無線通信系統(tǒng)的發(fā)展趨勢，介紹了OFDM技術(shù)的主要研究方向，重點引出了OFDM系統(tǒng)的信道估計技術(shù)以及與MIMO結(jié)合的研究進展。討論了OFDM技術(shù)的基本原理及關(guān)鍵技術(shù)，描述了信號傳輸?shù)腛FDM系統(tǒng)模型，重點研究了系統(tǒng)中的調(diào)制解調(diào)技術(shù)中的星座映射方式和FFT實現(xiàn)算法。然后描述了MIMO及MIMO-OFDM系統(tǒng)的數(shù)學

4、模型和信道表征，指出二者結(jié)合的必然性。在MIMO-OFDM系統(tǒng)中，為了能正確解調(diào)，在接收端需要知道信道信息，所以需要進行信道估計，跟蹤時變衰落信道?；趯ьl的信道估計可以使信道估計更容易實現(xiàn)，但是插入的導頻符號卻占用了帶寬，在發(fā)射功率一定的情況下，他們減少了OFDM信號中數(shù)據(jù)符號的傳輸能量。這就要求我們在數(shù)據(jù)符號的功率分配和信道估計的準確性之間進行折中。到目前為止，有許多關(guān)于導頻優(yōu)化的研究，但是還沒有關(guān)于最佳導頻-數(shù)據(jù)功率比(PDPR)