OFDM系统信噪比估计与基于子带自适应传输技术的研究与实现

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无线通信中,由于物体的运动或者其它原因,信道是时变的。如果在设计通信系统的时候依据最坏的环境来设计,那么在信道好的时候,并没有充分利用信道容量;如果依据最好的环境来设计,那么在信道条件不好的地方,可能会造成系统可靠性的下降。在无线频道资源日益紧张的今天,如何灵活高效得根据信道条件自适应地为系统选择调制方式,功率配置成为解决问题的关键。本系统基于正交频分复用(OFDM)技术,每个子载波对应一个独立的信道,这为实现自适应传输技术奠定了基础。同时,自适应算法通常与信道估计技术相辅相成。信道估计器对信道状态信息的估计越准确,自适应比特,功率分配器的性能才能得到真正的发挥。因此认识这一内容非常有意义,本文主要针对信噪比估计,自适应传输技术的算法原理和具体实现进行研究。本文首先研究的是OFDM系统信噪比估计技术,分别就应用在高斯白噪声信道和无线信道下的典型算法进行了描述和性能仿真;然后讨论了适用于OFDM系统的单用户自适应调制技术,·主要对Fischer算法进行了分析,为了应用在实际系统中,又重点了解了基于子带的自适应传输技术;最后针对实际,选择Boumard信噪比估计算法和简单分组比特分配(SBLA)算法作为硬件实现的依据,并完成收端FPGA设计,为系统构造了一个简单的基于子带的自适应传输体系。最后,为了规范系统,参照IEEE 802.11g无线局域网协议标准和系统基于子带自适应传输的特点,改进了系统帧格式、通信流程和功能模块的实现方案,作为下一步系统的完善目标。
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