無線局域網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究——基于ieee802.11a標準的ofdm系統(tǒng)信道估計研究

1、東南大學碩士學位論文無線局域網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)的研究——基于IEEE 802.11a標準的OFDM系統(tǒng)信道估計研究姓名：程石申請學位級別：碩士專業(yè)：信號與信息處理指導教師：胡愛群20030301東南大學碩士學位論文 A b s t r a c tA b s t r a c tB a s e d o n o n l l o g o n a l f r e q u e n c y d i v i s i o n m u l t i p l e x

2、i n g ( O F D I v 0 t e c h n o l o g y , t h e r e s e a r c h a n da p p l i c a t i o no f w i r e l e s sl o c a l a r e an e t w o r k ( W L A N 0 ．a(chǎn)k i n do fL A N u s i n gw i r e l e s sm e d i a , i sc u r r e n

3、 t l yd r a w i n gm o r ea n d m o r ea t t e n t i o nd u e t ot h eh i 曲b a n d w i d t he f f i c i e n c yo f O F D M a n di t s i m m u n i t yt om u l t i p a t hf a d i n g ．T h i st h e s i si st om a k e r e s

4、e a r c ho n t h ek e y t e c h n o l o g i e so f W L A N ．a(chǎn) n d i t i n c l u d e st h es t u d ya n di m p l e m e n t a t i o ns c h e m e so fO m M c h a n n e le s t i m a t i o na n d m e t r i cc a l c u l a t i

5、o no f t h ec h a r m e ld e c o d e ra c c o r d i n gt o I E E E8 0 2 ．1l a s t a n d a r d ．a(chǎn) s w e l l a st h ea n a l y s i sa n d s i m u l a t i o n o ft h r o u g h p u tp e r f o r m a n c eo f W L A N s p e c i

6、 f i e db y I E E E 8 0 2 ．1l a -D u r i n g t h es t u d yo f o F D M c h a n n e le s t i m a t i o na l g o r i t h m s ．i ti sd i s c o v e r e dt h a tt h en u m b e r o f p i l o t ss t a t e d i n I E E E8 0 2 ．1

7、l a i s t o o s m a l lt o m a k et h e a c c u r a t ec h a n n e l e s t i m a t i o nt h r o u g hi n t e r p o l m i n gb e t w e e np i l o ts u b c h a n n e l s ．T oo v e r c o m e t h i ss h o r t a g e ，t w on e

8、 w a l g o r i t h m sb a s e do nd e c i s i o nf e e d b a e ks c h e m ea r ep r e s e n t e di nt h i st h e s i s ．i ．e ．d e c i s i o nf e e d b a c kc h a n n e le s t i m a r i o na l g o r i t h mb a s e do nl i

9、 n e a rp r e d i c t i o n a n dm i n i m u mm e a n s q u a r e e r r o r a l g o r i t h m i n s l o w t i m e ．v a r i a n t c h a n n e l s ．U n l i k e t h et r a d i t i o n a lm e t h o d s o n l y u s i n g t h

10、e s t a t i s t i c a lc h a r a c t e r i s t i c so f t h e c h a n n e l f a d i n g ．w h i c hc o u l d n o tr e t i e c tt h es l o wt i m e - v a r i a n tc h a n n e l ’si n s t a n t a n a n u sv a r i a t i o na

11、 c c u r a t e l y , t h e s et w o a l g o r i t h m sm a k e u s eo f t h ec o n c e p tt h a t t h e c h a n n e l v a r i e s l i n e a r l y a t a ni n s t a n t a n e o u s t i m e ．．T h r o u g hp r o c e s s i n

12、gt h e c h a n n e ld e c o d e rf e e d b a c ko fp r e v i o u s s y m b o l s ．t h e y b o t h c a n e s t i m a t e t h e c u r r e n t c h a r m e l a c c u r a t e l y b yc o m b i n i n g t h ea p p r o a c h e so

13、 f l i n e a rp r e d i c t i o na n dw i e n e rf i l t e r i n gr e s p e c t i v e l y ．T h er e s u l to f r e s e a r c ha n d s i m u l a t i o ns h o w s t h a tt h eb i te r r o rr a t eo f t h e s y s t e m u s

14、i n g e i t h e ra l g o r i t h mi sv e r yc l o s et ot h el i m i tu n d e r c o m p l e t e l y k n o w n c h a n n e l ．S i n c e t h e 托a d b a c k c h a n n e l a s t i m a t i o n r e l i e s o n c o r r e c t c

15、h a n n e l d e c o d i n g ．a(chǎn) n d s o m e m i n o rs u b c a r d e r sw h i c h s u f f e rd e e pf a d i n gi nf r e q u e n c y s e l e c t i v ec h a n n e ld e g r a d e t h ep e r f o r m a n c eo f aw h o l eu n c

16、 o d a d O F D M s y s t e r n 。a c c u r a t ec h a n n e l d e c o d e r i sa n e s s e n t i a lp a r to f o F D M s V s t e m ．T h i st h e s i sa l s op u t sf o r w a r da na p p r o a c ht o t h em e t r i cc a l

17、c u l a t i o no f t h ec h a n n e ld e c o d e rs p e e i t i e db yI E E E8 0 2 ．1 1 a ，w h i c hi s e f f e c t i v e i n s o l v i n gt h ep r o b l e mt h a t i t i s d i f n c u l tt o c a l c u l a t et h em e t

18、r i co fs o f cd e c o d i n gp r o c e d u r e f o I l o w i n g t h eb i td e i n t e r l e a v e r ． ，T h et h e s i s i s a r r a n g e d a s f o l l o w s ：C h a p t e r 1 b r i e f l y i n t r o d u c e s t h e c o

19、 n c c p t ，t e c h n o l o g y a n dd e v e l o p m e n to fW L A N ，a sw e l l a st h eh i s t o r y , a d v a n t a g e sa n dd i s a d v a n t a g e so fO F D M t e c h n o l o g y ．C h a p t e r 2 d i s c u s s e s

20、t h e b a s i c a n d i m p o r t a n t c o n c e p t s o f O F D Ms y s t e m ，i n c l u d i n g t h e s y s t e mc o m p o s i t i o na n dt h e t e c h n o l o g i e s t o m i t i g a t e t h ei n f l u e n c eo fm u

21、l t i p a t hd e t e r i o r a t i o n ．I n c h a p t e r3 ，s e v g r a lc l a s s i c a lO F D M c h a n n e Ie s t i m a t i o na l g o r i t h m sa r ei n v e s t i g a t e d ．a(chǎn) n da n i m p r o v e m e n to f t h ea

22、l g o r i t h m sb a s e d o n F F T ( F a s t F o u r i e r T r a n s f o r m ) a n dS V D ( S i n g u l a r V a l u e D e c o m p o s i t i o n ) i s p r e s e n t e da n da n a l y z e d ．A c c o r d i n gt o I E E E8

23、 0 2 ．1 l a s t a n d a r d ．a(chǎn) n e f f e c t i v e m e t r i c c a l c u l a t i o na p p r o a c hi n t h ec h a n n e ld e c o d e ri s p u tf o r w a r di nt h ef i r s tp a r to f c h a p t e r4 ．T h e nc h a n n e l

24、e s t i m a t i o nu n d e rW L A Ne n v i r o n m e n ti s i n v e s t i g a t e d ，a n dt w on e wa l g o r i t h m sa r e p r e s e n t e d i n t h es e c o n dp a r t , i ．e ．d e c i s i o nf e c d b a c kc h a n n e

25、 l e s t i m a t i o n a l g o r i t h mb a s e d o nl i n e a r p r e d i c t i o na n dm i n i m u mm e a ns q u a r e e r r o ra l g o d t h m i n s l o wt i m e - v a r i a n t c h a n n e l s ．C h a p t e r5 d e s c

26、 r i b e s t h e i m p l e m e n t a t i o n s c h e m e so ft h ea l g o r i t h m si n t r o d u c e di nt h ep r e v i o u sc h a p t e r ’a n dt h ec o m p u t a t i o n a lc o m p l e x i t y a sw e l la st h eo c c

27、 u p i e dr e s o u r c e si s e v a l u a t e d ．C h a p t e r6g i v e st h es i m u l a t i o nr e s u l t so f I E E E8 0 2 ．1l af r a m ee r r o rr a t ea n dt h et h r o u g h p u t p e r f o r m a n c e o f I E E E

28、 8 0 2 ．1 1 a i nm u l t i p a t hc h a n n e l s ．K e y w o r d s ：W i r e l e s s L o c a l A r e a N e t w o r k O r t h o g o n a l F r e q u e n c y D i v i s i o n M u l t i p l e x i n gI E E E 8 0 2 ．1 1 a C h a