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《国防科学技术大学》 2010年
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MIMO通信系统的空时编码和信道估计技术研究与实现

于莉娜  
【摘要】:MIMO(Multiple Input Multiple Output)通信系统采用空间分集和空间复用技术,能够充分利用空间资源,在不增加系统带宽和天线发射总功率的情况下,显著地提高了系统的频谱利用率,大大提高了系统容量。因此,得到了广泛的应用。 本文重点研究MIMO通信系统的空时编码和信道估计技术,及其硬件实现方法。 首先,本文研究了MIMO通信系统的基本模型;分析了MIMO系统的容量以及信道相关性对信道容量的影响,并通过计算机仿真验证了MIMO通信系统能够显著提高系统容量,且信道相关性越强对系统容量的影响越大。 其次,针对中频实验系统的搭建,分析了空时编码的Alamouti编码方案及其性能;总结了平坦Rayleigh衰落的信道估计技术;研究了典型的MIMO信道模型的仿真方法,并基于传统的平坦Rayleigh衰落的Clake模型,给出了2发1收MIMO系统信道模型的仿真方法,该方法能够模拟相互独立的或具有一定空间相关性的MIMO信道特性。 然后,针对典型的信道模型、Alamouti编码算法,以及信道估计算法,在中频实验平台上,采用VHDL语言在FPGA上完成了部分算法的硬件实现,并给出了部分实验结果。 最后,根据系统调试的需要,利用Delphi软件,编写了相应的调试软件平台,实现了信道参数的实时调整,以及关键模块的参数控制。
【学位授予单位】:国防科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TN919.3

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 张伟岗;MIMO-OFDM系统中的空时编码技术的研究[D];西安工业大学;2012年
2 韩德崇;基于FPGA的空时分组码协同通信基带系统研究[D];大连海事大学;2012年
【参考文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 高凯;MIMO信道的建模、仿真及无线衰落信道的Markov模型研究[D];国防科学技术大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 姜志成;基于MIMO技术的信道估计研究[D];西安科技大学;2006年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨全会;蒋朝晖;;无线宽带通信中的MIMO技术[J];安徽职业技术学院学报;2005年04期
2 吕进文;张立军;陈常嘉;;MIMO系统中改进的天线选择算法[J];北京交通大学学报;2006年02期
3 周嗣勇;杨维;;基于V-BLAST的多载波直接序列扩频CDMA系统上行链路性能分析[J];北京交通大学学报;2007年02期
4 蒋伟,项海格;采用M-QAM调制的MIMO系统中基于置信度传播的多用户检测算法[J];北京大学学报(自然科学版);2004年05期
5 李伟华;焦秉立;;基于周期反馈MIMO系统的容量研究[J];北京大学学报(自然科学版);2009年05期
6 胡高平;程艳;;基于EM算法的MIMO OFDM系统信道估计[J];中国传媒大学学报(自然科学版);2009年02期
7 王强;陶小峰;许灵军;舒晶;张平;;降低B3G系统中MIMO接收机复杂度的方法[J];北京工业大学学报;2008年10期
8 肖征荣,余智,赵绍刚,吴伟陵;使用复小波包的MIMO-OFDM无线系统[J];北京航空航天大学学报;2004年11期
9 王雪松;杨星;薛春美;李道本;;MIMO-CDMA系统中的相位编码技术[J];北京航空航天大学学报;2011年09期
10 杨宇;匡镜明;费泽松;;空间复用MIMO系统的功率分配新算法[J];北京理工大学学报;2006年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;Semi-orthogonal Precoder Design with Vector Quantized Channel Information Feedback[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 肖国军;匡镜明;刘家康;;多星座图映射分层空时结构及其在无线局域网中的应用[A];2005年海峡两岸三地无线科技学术会论文集[C];2005年
3 修春娣;王京;;分布式无线通信系统的MIMO信道容量研究[A];2005年信息与通信领域博士后学术会议论文集[C];2005年
4 黄永明;杨绿溪;;采用分组线性星座预编码OFDM的分层空时传送方式及其迭代接收[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
5 江帆;王墉;杨晨阳;;时空相关信道中下行多用户MIMO系统性能研究[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
6 王墉;江帆;杨晨阳;;下行MU-MIMO与TDMA-MIMO系统性能比较[A];第十三届全国信号处理学术年会(CCSP-2007)论文集[C];2007年
7 孙红云;王亮;王涛;范荣双;;GIS技术在无线电波场强分析中的应用研究[A];中国测绘学会九届三次理事会暨2007年“信息化测绘论坛”学术年会论文集[C];2007年
8 龚希陶;王闻今;;DFT扩展的MIMO-OFDM系统中基于导频的信道估计算法[A];2006北京地区高校研究生学术交流会——通信与信息技术会议论文集(上)[C];2006年
9 龚兵;戴清杰;王赛;刘蓉;;基于闭环控制的发射分集方案[A];中国电子学会第十六届信息论学术年会论文集[C];2009年
10 万蒙;;基于OFDM系统的信道估计算法的研究[A];2009年研究生学术交流会通信与信息技术论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 于波;MIMO通信系统中的天线选择与预编码技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
2 郭文卓;多天线多用户通信系统关键技术研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
3 宫宇;基于STBC-OFDM技术的海上移动通信新框架体系的研究[D];大连海事大学;2010年
4 张昕;基于OFDMA的宽带无线通信系统资源分配研究[D];华南理工大学;2010年
5 吴敏;多天线通信系统中有限反馈技术研究[D];北京交通大学;2010年
6 王阶;MIMO系统中的定向干扰抑制研究[D];电子科技大学;2010年
7 夏欣;多用户MIMO系统中的预编码及用户调度技术研究[D];电子科技大学;2010年
8 吕凌;广义协作通信若干关键技术研究[D];解放军信息工程大学;2009年
9 陈亮辉;CDMA移动通信中参数估计和数据检测[D];解放军信息工程大学;2009年
10 杨波;高频谱效率的无线网络广义协作通信技术研究[D];解放军信息工程大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 黄晶晶;基于球形译码算法的MIMO系统均衡技术[D];南昌航空大学;2010年
2 毛剑;基于MIMO-OFDM系统的均衡技术研究[D];长春理工大学;2010年
3 梁卫敬;MIMO-OFDM系统中基于TGPS的资源分配算法[D];郑州大学;2010年
4 翟卫松;基于认知无线电的预编码OFDM系统研究[D];郑州大学;2010年
5 李萌;MIMO-OFDM系统载波同步算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 宋楠;MIMO-OFDM系统的信道估计研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
7 杨业强;MIMO-OFDM系统天线选择技术的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 薛明;MIMO-OFDM编码技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 邵家枫;基于WiMAX的初始ranging检测算法研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
10 姜微;基于能量检测的频谱检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩旭东,张春业,曹建海;MIMO OFDM无线局域网性能分析及其关键技术[J];重庆邮电学院学报(自然科学版);2005年02期
2 丁丹;;突发模式通信中MMPE位同步方法的实现[J];电讯技术;2011年06期
3 兰洋,程时昕;结合STBC的一种分层空时编码结构模型[J];电路与系统学报;2004年01期
4 王军选;;第四代移动通信系统及其关键技术研究[J];电信科学;2009年03期
5 罗涛;李祥明;王健康;乐光新;;基于空时分组编码的协同通信系统性能的研究[J];电子与信息学报;2007年09期
6 武霞;亢军贤;薄征;尚永平;李武社;;全IP第四代移动通信系统研究进展与关键技术[J];甘肃科技;2008年10期
7 刘海涛;王勇;杜超;;基于块空时分组编码虚拟MIMO中继传输方案[J];电路与系统学报;2010年05期
8 张宇;;三大技术力拓全球无线电疆域[J];上海信息化;2010年05期
9 常力,杨育红,曲保章,刘珞琨;16QAM通信系统的Matlab仿真实现[J];通信技术;2003年11期
10 王顶;赵宏锋;王永生;;STBC-OFDM系统的性能分析及仿真[J];无线通信技术;2006年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴素文;无线协作网络中的节点选择研究[D];中国科学技术大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 毛剑;基于MIMO-OFDM系统的均衡技术研究[D];长春理工大学;2010年
2 刘朝阳;LTE下行链路仿真平台设计实现及物理层关键技术分析[D];西安科技大学;2011年
3 李小梅;V-BLAST中硬判反馈迭代和检测研究[D];南京航空航天大学;2007年
4 陈康;MIMO M2M系统中空时编码的分析与研究[D];武汉理工大学;2009年
5 李小楠;衰落信道下SIMO系统的ADOA/TDOA组合定位及其系统性能分析[D];中国海洋大学;2009年
6 吕志兴;空时编码及其应用于空时协作通信技术仿真研究[D];西南交通大学;2009年
7 程明康;MIMO-OFDM技术在WiMAX多基站协作通信中的应用研究[D];北京邮电大学;2009年
8 万仲宇;LDPC码在无线光通信中的应用研究[D];长春理工大学;2010年
9 佘好求;虚拟MIMO中继系统协作编码技术研究[D];北京邮电大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 张光义,赵玉洁;面向21世纪的无线通信技术[J];电子工程师;2000年01期
2 李忻,聂在平;MIMO信道中衰落信号的空域相关性评估[J];电子学报;2004年12期
3 邓建民,纪红,乐光新;无线衰落信道的Markov模型研究[J];无线通信技术;2003年01期
4 曹淑敏;移动通信的发展动态与前景[J];中兴通讯技术;2001年03期
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 周力;城市小区电波传播预测算法研究[D];中国人民解放军国防科学技术大学;2003年
2 莫锦军;隐身目标低频宽带电磁散射特性研究[D];国防科学技术大学;2004年
3 李忻;新一代无线通信系统中的MIMO信道建模与多天线设计研究[D];电子科技大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 王远哲;杨伟超;;正交频分复用技术OFDM原理及其技术研究[J];科技咨询导报;2007年29期
中国硕士学位论文全文数据库 前3条
1 董华;下一代WLAN系统信道估计技术的研究[D];西南交通大学;2014年
2 何志谦;TD-LTE系统同步与信道估计技术实现方案研究[D];西南交通大学;2014年
3 王艺衡;基于MIMO-OFDM系统的信道估计算法研究与实现[D];西安电子科技大学;2009年
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