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基于IEEE802.16a的OFDM系统信道估计算法研究
作 者: 史济刚
导 师: 金宁
学 校: 中国计量科学研究院
专 业: 测试计量技术及仪器
关键词: 信道估计 正交频分复用 IEEE802.16a DFT 维纳滤波 DCT
分类号: TN919.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2007年
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引 用: 1次
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内容摘要
信道估计技术是正交频分复用(OFDM)系统的关键技术之一。只有对信号在多径衰落信道中所经历的衰落做出准确实时的估计,系统才可以使用能够提高接收机误比特率性能的相干检测。近来,OFDM系统的信道估计技术已经成为研究热点。根据算法的特点,信道估计可大致分为三类:基于导频辅助的估计、盲估计和半盲估计。本文主要研究适用于IEEE802.16a OFDM系统的信道估计技术。首先仿真了IEEE802.16a OFDM系统物理层,并搭建了发送端和接收端的基带链路。针对IEEE802.16a OFDM系统的特点,直接利用系统的长前导序列进行信道估计,并对该算法进行优化和改进,分别在时域上和频域上抑制噪声的影响,从而提高算法的性能。针对基于DFT的插值信道估计算法引起的频谱泄漏现象和均方误差平底效应,本文提出了基于维纳滤波的改进算法,该算法能够消除大部分的频谱泄漏现象和误差平底,在复杂度有较小增加的同时,系统能达到较好的性能。最后本文在基于DFT的插值信道估计算法的基础上,根据离散余弦变换(DCT)理论,设计了一种新的插值算法,并将其应用到IEEE802.16a OFDM系统信道估计中,通过仿真验证了改进算法的有效性。
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全文目录
摘要 3-4 ABSTRACT 4-7 第一章 绪论 7-12 1.1 WiMAX的发展及现状 7 1.2 IEEE802.16标准的体系 7-9 1.3 IEEE802.16a系统的关键技术 9-10 1.4 本文研究工作 10-11 1.5 本文内容安排 11-12 第二章 OFDM系统的基本原理 12-19 2.1 OFDM系统基本模型 12-13 2.2 OFDM信号的生成 13-14 2.3 OFDM系统的DFT实现 14-15 2.4 保护间隔和循环前缀 15-16 2.5 OFDM技术的优缺点和关键技术 16-18 2.6 本章小结 18-19 第三章 IEEE802.16a的OFDM物理层系统及仿真 19-29 3.1 IEEE802.16/IEEE802.16a的协议结构 19-20 3.2 IEEE802.16a的OFDM物理层系统 20-25 3.2.1 数据块分割 20 3.2.2 数据随机化 20-21 3.2.3 纠错编码 21-22 3.2.4 交织 22-23 3.2.5 数据映射 23-24 3.2.6 导频调制及插入 24-25 3.2.7 IFFT变换和添加循环前缀 25 3.3 IEEE802.16a物理层链路仿真 25-28 3.4 本章小结 28-29 第四章 OFDM系统信道估计技术 29-50 4.1 无线衰落信道的传播特征 29-31 4.1.1 无线信道的多径效应 29-30 4.1.2 无线信道的时变性 30-31 4.2 IEEE802.16a OFDM系统无线信道模型 31-33 4.3 OFDM信道估计技术 33-43 4.3.1 信道估计描述 33-34 4.3.2 信道估计研究模型 34-35 4.3.3 信道估计准则 35-37 4.3.4 导频辅助信道估计 37-43 4.4 IEEE802.16a OFDM系统基于前导序列的LS信道估计 43-48 4.4.1 LS信道估计分析 43-44 4.4.2 基于时域的算法改进 44-46 4.4.3 基于频域的算法改进 46-47 4.4.4 性能比较 47-48 4.5 本章小结 48-50 第五章 基于 DFT的插值算法改进 50-62 5.1 系统描述 50-51 5.2 基于 DFT的信道估计算法 51-52 5.3 基于维纳滤波插值的信道估计算法 52-56 5.4 基于 DCT的多导频信道估计算法 56-59 5.5 性能比较 59-61 5.6 本章小结 61-62 总结与展望 62-63 参考文献 63-67 发表论文和参加科研情况说明 67-68 致谢 68
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 数据通信 > 数据传输技术
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