差分OFDM系統與MIMO系統關鍵技術研究.pdf

1、正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技術因其頻譜利用率高、對信道多徑時延抵抗力強等諸多優(yōu)勢而成為各種無線通信常用技術。如何有效地提高系統頻譜效率和鏈路質量已成為當今無線通信系統設計的一大挑戰(zhàn)，其中一條有效的解決途徑是在系統的收發(fā)兩端均配置多根天線來發(fā)送和接收信號，即組成多輸入多輸出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)系統。MI

2、MO系統可以很容易實現無線信道的容量增益并獲得無線信道的多維分集增益。OFDM技術和MIMO技術已成為當今先進無線傳輸技術的兩大基石。
　　 如何在快衰落信道環(huán)境下實現正交頻分復用系統的高效調制并同時降低實現的復雜性，是當前正交頻分復用技術研究的熱點之一。針對相干正交頻分復用系統，研究者們已提出大量的解決方案。但是，目前的解決方案存在綜合性能不高的問題。現有的MIMO多天線傳輸系統雖然具有明顯的優(yōu)勢，并已被新一代無線通信系統的主

3、流協議所采納，但其本身仍然存在一些問題。例如現有的多天線都安裝在基站端，而移動終端則很難配置多天線。
　　 鑒于如上所述，本文對正交頻分復用的調制與解調問題進行了完整的和系統的研究，希望籍此分析改善相干調制技術的一些不足。并利用經典的四元數理論，對空時分組碼進行了擴展性研究。所做的主要工作如下：
　　 首先，在時變多徑信道環(huán)境下本文推導得出了正交頻分復用差分系統的信道間干擾功率理論表達式，還分別推導出正交頻分復用中三類系

4、統的有用信號功率與信道間干擾功率之比的理論表達式。
　　 其次，研究分析了正交頻分復用差分系統的信道干擾問題，得出信道中的多徑延時干擾可引起星座圖的同相位偏移，在系統的解調端，利用簡單的相位估計得出同相位偏移量，并進行相位糾正。據此本文提出了一種新的針對正交頻分復用差分系統的干擾噪聲相位糾正解調方案。
　　 之后，由前面得到的正交頻分復用系統的信道干擾分析結論，本文進一步提出了一種新的協同頻域差分調制與解調方案。該方案在