MIMO-OFDM發(fā)射信號(hào)設(shè)計(jì)及檢測(cè)算法研究.pdf

1、多入多出(MIMO)技術(shù)是無(wú)線移動(dòng)通信領(lǐng)域智能天線技術(shù)的重大突破，該技術(shù)能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統(tǒng)的容量和頻譜利用率。MIMO通信系統(tǒng)結(jié)合正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)不僅能進(jìn)一步提高頻譜效率還具有良好的抗多徑干擾能力，是第四代移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵之一。 雖然MIMO和OFDM技術(shù)已經(jīng)取得相當(dāng)大的發(fā)展，但是將兩者結(jié)合起來(lái)應(yīng)用在移動(dòng)通信領(lǐng)域仍有許多問(wèn)題尚待解決。本文就目前MIMO-OFDM系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)：發(fā)射信號(hào)方案設(shè)計(jì)

2、和接收端信號(hào)檢測(cè)中的關(guān)鍵技術(shù)和算法進(jìn)行了深入的研究。文中系統(tǒng)而全面的介紹了目前MIMO-OFDM系統(tǒng)主要檢測(cè)算法，通過(guò)仿真比較了不同算法的性能；還結(jié)合格理論和基約減對(duì)算法進(jìn)行了優(yōu)化，提高了檢測(cè)性能。文中詳細(xì)的定義了三種MIMO-OFDM發(fā)射機(jī)信號(hào)設(shè)計(jì)方案，包括從整體設(shè)計(jì)思想到具體的參數(shù)配置，并在不同的信道條件下對(duì)其信號(hào)發(fā)射方案性能進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證。 本文第一章分別介紹了MIMO系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型和OFDM技術(shù)的基本原理，對(duì)目前M

3、IMO-OFDM系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)等進(jìn)行了總結(jié)，尤其對(duì)MIMO-OFDM系統(tǒng)信號(hào)的空時(shí)處理作了重點(diǎn)介紹，說(shuō)明了MIMO-OFDM發(fā)射信號(hào)設(shè)計(jì)及其檢測(cè)算法研究的重要意義。 第二章首先給出了MIMO-OFDM系統(tǒng)的一般數(shù)學(xué)模型，基于此模型，重點(diǎn)介紹了MIMO-OFDM系統(tǒng)各種信號(hào)檢測(cè)算法，并通過(guò)引入格理論，建立了格空間的MIMO-OFDM系統(tǒng)，利用基約減算法對(duì)檢測(cè)進(jìn)行優(yōu)化。最后給出了不同檢測(cè)算法性能的計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果。

4、第三章給出了基于復(fù)用的MIMO-OFDM系統(tǒng)發(fā)射信號(hào)設(shè)計(jì)方案，分層MIMO-OFDM(V-BLASTMIMO-OFDM)，并通過(guò)采用最小均方誤差軟干擾抵消檢測(cè)算法和Turbo迭代檢測(cè)，逼近了該系統(tǒng)的香農(nóng)限。 第四章給出了兩類分集結(jié)合復(fù)用的MIMO-OFDM發(fā)射信號(hào)設(shè)計(jì)方案，即空頻分組碼結(jié)合分層空時(shí)碼MIMO-OFDM(SFBC/V-BLASTMIMO-OFDM)和空時(shí)分組碼結(jié)合分層空時(shí)碼MIMO-OFDM(STBC/V-BLAS

5、TMIMO-OFDM)。仿真結(jié)果和理論分析表明，后者能夠同時(shí)有效對(duì)抗多徑和快衰落移動(dòng)信道環(huán)境。 第五章對(duì)全文進(jìn)行了總結(jié)，并指出了MIMO-OFDM發(fā)射信號(hào)設(shè)計(jì)及其檢測(cè)算法未來(lái)的研究方向。 MIMO系統(tǒng)的空時(shí)處理與檢測(cè)是MIMO系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)。本文把MIMO系統(tǒng)中多種典型的信號(hào)檢測(cè)技術(shù)推廣到MIMO-OFDM系統(tǒng)模型中，并通過(guò)仿真對(duì)算法進(jìn)行了驗(yàn)證，文章還引入LLL基約減算法對(duì)硬判決輸出檢測(cè)算法進(jìn)行了優(yōu)化，提高了檢測(cè)性能。