MIMO-OFDM同步技術(shù)研究及其FPGA設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著無(wú)線通信業(yè)務(wù)和寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，有限的頻譜資源變得越發(fā)緊張。因此追求盡可能高的頻譜利用率以及增加通信系統(tǒng)容量已經(jīng)成為并且在今后仍將是一個(gè)充滿挑戰(zhàn)的問(wèn)題。 無(wú)線信道下，提高數(shù)據(jù)傳輸速率和系統(tǒng)容量的一種有效方法是采用多發(fā)送多接收天線技術(shù)，充分利用空間資源，將多徑轉(zhuǎn)化為有利因素。采用空時(shí)編碼的MIMO系統(tǒng)，可以在不犧牲帶寬的情況下帶來(lái)分集增益和編碼增益。然而，要想在實(shí)際中應(yīng)用空時(shí)編碼技術(shù)，必須將頻率選擇性衰落信道轉(zhuǎn)化為平坦衰

2、落信道，正交頻分復(fù)用(OFDM)就是這樣一種技術(shù)。 MIMO-OFDM技術(shù)有效地結(jié)合了MIMO和OFDM技術(shù)，由于其優(yōu)異的性能越來(lái)越受到人們的關(guān)注。因此，本文從選題到研究?jī)?nèi)容具有一定的實(shí)踐價(jià)值和理論意義。本文首先分析了無(wú)線衰落信道傳播特性及信道分類，頻率選擇性信道下的OFDM技術(shù)和多徑信道下的MIMO技術(shù)，深入研究了MIMO系統(tǒng)信道容量問(wèn)題，分析了空時(shí)編碼與OFDM結(jié)合的系統(tǒng)原理和性能；然后對(duì)SISO-OFDM系統(tǒng)的同步問(wèn)題進(jìn)

3、行了重點(diǎn)研究，分別在AWGN和Rayleigh信道條件下，對(duì)ML等幾種同步算法進(jìn)行了仿真和對(duì)比，并在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)分析了兩種經(jīng)典的MIMO-OFDM同步算法：Mody定時(shí)同步算法和Schenk&Zelst定時(shí)同步算法；最后，給出了基于FPGA的OFDM數(shù)字基帶系統(tǒng)物理層設(shè)計(jì)，并對(duì)各模塊進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹。 為了驗(yàn)證文中主要理論分析的正確性，本文相應(yīng)部分都通過(guò)設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)腗ATLAB仿真實(shí)驗(yàn)，對(duì)比了仿真曲線與理論分析的異同。在OFDM數(shù)