协同分集及其在MIMOOFDM系统中的应用(可复制论文).pdf

摘要关键词:低承旨琈系统虚拟当今,第三代移动通信己经逐渐商业化,对于下一代移动通信系统和研究也已经展开。由于人们对各种数据业务的移动接入提出更多的需求,因此支持高速多媒体数据业务成为新一代移动通信系统需要达到的主要目标。在现有的各种技术中,正交,际酰嗳攵喑鎏煜际鹾托旨技术由于其特有的优势,引起了人们极大的兴趣,并进行了广泛而深入的研究。技术能够充分利用无线信道中的多径效应,在不增加系统带宽的情况下大幅度提高系统容量;技术则能有效的对抗无线信道中的衰落;将与技术相结合能提高系统的容量和性能,和技术已成为下一代移动通信系统中两大必备的技术。协同分集技术能够利用无线网络中的分布式天线,用户之间协同地传送信号,从而获得一定的空间分集增益,起到“虚拟’’的作用。移动终端由于设备条件的限制,往往无法配置多天线。这种情况下运用协同分集可有效地获得空间分集增益;而且,即使终端具备多天线,加入协同分集也能进一步获得空间分集。因此,在移动终端只有单天线的系统热缌椒⒁皇盏腟狾低常琒狾低中加入协同分集,将能有效地提高系统的空间分集增益,从而提高系统的性能。本文首先介绍了—系统的基本原理,协同分集的基本原理和特点,接着给出本文的中心论点,即在低持屑尤胄旨男琈系统。分别描述同策略的发送过程及其最佳接收机的结构。仿真结果表明,协同低车男阅芤优于单纯的—系统。然后讨论了译码前传协同分集的最佳功率分配问题,仿真结果表明,采用最佳功率分配的系统性能要优于平均功率分配的系统。再然后研究了一种简单的基于正交信号的协同分集策略。最后是本文的总结。频分复用了加入一根中继天线的协同低澈托琒系统,
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—.甌瑃—瑃南京邮电大学硕士研究生学位论文·.,瓹
.研究生签名:—弘日期:』蟛平鲤吼率研究生签名:与晦导师签名:南京邮电大学学位论文独创性声明南京邮电大学学位论文使用授权声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。南京邮电大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布ǹ授权南京邮电大学研究生部办理。
第一章绪论多天线正交频分复用系统概述跨入世纪,人类社会同时也进入了信息时代。发达的通信是信息时代的重要标志,也是实现信息化的基础。人们希望做到的是,任何人能够在任何时间、任何地点、与任何用户以任何方式方便地进行通信。无线移动通信无疑是实现这一目标的一个重要关键,这就要求其应能够提供综合语音、视频和数据等多种业务的多媒体服务的能力,这是未来通信技术和业务发展的大趋势。为了达到上述目标,各种无线通信业务和宽带数据业务近几十年得到了巨大发展。但随之而来的问题是,无线资源尤其是频谱资源变得越来越紧张,如何更高效地利用这些有限的通信资源来提供高速、可靠的宽带数据业务成为无线通信新技术发展的焦点所在。同时,与固定有线通信不同的是,无线通信中的信号要通过自由空间来传输,这一信道的随机时变性和严重的传输缺陷决定了无线通信技术的特殊性和复杂性。为了解决无线通信的可靠性和有效性,新的理论和技术不断涌现。其中,多输入多输出技术,正交频分复用技术,协同分集际蹙褪墙昀丛谖尴咭贫ㄐ诺闹匾研究领域。多输入多输出技术同时采用多天线发射和多天线接收,能够在空间中产生独立的并行信道同时传输多路数据流,这样大大提高了无线通信系统的容量和频谱利用率。多天线系统一般采用空时传输技术或空时编码方法进行高速率或高可靠性的数据传输。正交频分复用是一种多载波的数字传输体制。它将高速串行数据转变为低速并行数据,并用多个相互正交的子载波分别调制这些并行数据。这样就把频率选择性多经衰落信道在频域内转换为多个平坦衰落信道,减少了多经衰落的影响。各个子载波相互重叠且正交,因此可以有效地提高频谱利用率。将和两种技术相结合,就能达到两种效果:一种是实现很高的传输速率,另一种是通过分集实现很强的可靠性。因此,—系统被认为是下一代移动通信系统的最佳解决方案。技术和技术相结合是无线通信领域智能天线技术的重大突破。技术能在不增加宽带的情况下成倍地增加通信系统的容量