正交空頻分組碼波形設計與軟件無線電平臺實現.pdf

1、近年來,MIMO技術備受矚目,在新一代移動通信中占據著重要位置。MIMO技術是一種能夠有效改善通信質量的多天線技術,從空間、時間、頻域三個角度開發(fā)利用了空間資源和頻譜資源。在不增加頻譜資源或者不增大天線發(fā)射功率的前提下,提高了傳輸效率,增加了信道容量。
　　正交空頻分組碼技術是MIMO技術中的一種非常重要的實現方式,采用在不同頻率、不同天線上發(fā)射數據多個副本的方式,利用頻域和空間分集提高了數據傳輸的可靠性。因此,論文設計了一種正交

2、空頻分組碼的波形,并在團隊自主研發(fā)的軟件無線電平臺上完成了演示驗證。論文主要研究工作包括:
　　第一,正交空頻分組碼波形的設計。論文設計了一種可以實際應用的正交空頻分組碼波形。論文設計的波形帶寬為2.73MHz,數據源速率為980kbps,幀速率為2.24Mbps;調制方式采用CRC校驗碼,1/3碼率卷積編碼,交織,QPSK調制及OSFBC編譯碼等。論文將正交空頻分組碼信號處理流程劃分為發(fā)射單元、中射頻處理單元、同步單元、檢測單元

3、四個部分,對每部分的實現算法做了詳細的說明,并給出了Matlab仿真結果。仿真結果表明:理想信道估計下的性能與理論曲線相差在1dB范圍內,而LS信道估計下的性能惡化在3dB以內。
　　第二,正交空頻分組碼波形的圖形化開發(fā)。論文運用圖形化開發(fā)工具 System Generator完成了正交空頻分組碼波形的開發(fā)。實現了正交空頻分組碼波形的硬件仿真,包括CRC校驗、卷積編碼和交織、QPSK調制、OSFBC編碼、OFDM調制、同步、頻偏估

4、計、信道估計及OSFBC譯碼等。并且完成了發(fā)射端的時序驗證、接收端同步捕獲的驗證、接收端的時序驗證及 CRC校驗結果驗證等;最后生成 bit文件以實現上板調試。
　　第三,正交空頻分組碼波形的演示驗證。論文給出了正交空頻分組碼波形的發(fā)射機、接收機的工作流程及演示平臺結構。利用團隊自主研發(fā)的軟件無線電平臺,完成了正交空頻分組碼波形通信性能的測試及分析。實測結果表明:在墻體干擾、人員干擾、機器(如電腦、頻譜儀等設備)干擾的室內環(huán)境下得