衰落信道上空时分组编码MR-MQAM/MPSK性能研究

论文摘要

分级调制（也称为嵌入式调制或多分辨率调制）具有不等差错保护特性,能够有效地传输各种多媒体信息,其在平坦衰落信道和频率选择性衰落信道上的性能研究一直是人们关注的焦点。分集技术和多输入多输出（MIMO）技术是克服信道平坦衰落不利影响的有效方法,将其与OFDM技术结合还能够对抗由信号多径传播所造成的频率选择性衰落,并大大提高无线通信系统的传输可靠性。采用自适应调度协议的多分辨率数据传输系统可以在容易出错的无线信道上可靠的传输多媒体信息。因此,本文研究了平坦和频率选择性MIMO衰落信道上多分辨率调制系统的性能以及多分辨率数据传输系统的性能。第一章阐述衰落信道上多分辨率调制技术的发展现状。第二章介绍多分辨率调制的基本原理,推导平坦独立MIMO威布尔衰落信道上MR-MQAM、MR-MPSK平均误比特率（BER）的精确和近似表达式、相关MIMO Nakagami衰落信道MR-MPSK的平均BER精确表达式及其上下限。结果表明MR-MQAM、MR-MPSK平均BER的理论分析结果与计算机仿真结果相吻合,MR-MQAM平均BER的近似值、MR-MPSK平均BER的的近似值或上下限均能较好地表征MR-MQAM、MR-MPSK系统平均BER性能。第三章推导频率选择性独立和相关MIMO Nakagami衰落信道上采用空时分组编码（STBC）或最大比合并（MRC）分集接收的多分辨率OFDM调制系统的平均BER精确表达式,数值计算结果表明采用STBC或MRC分集接收能显著改善多分辨率OFDM调制系统的误码性能。第四章研究分组相关MIMO Nakagami衰落信道上的多分辨率4/16-QAM数据传输系统,推导衰落系数为整数时多分辨率4/16-QAM系统的平均数据包丢失率和通过率的解析表达式。数值计算结果表明,采用空时分组编码的多分辨率4/16-QAM系统能够大大降低系统的平均数据包丢失率,并能提高平均数据包通过率。第五章为本文结论。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 平坦衰落信道上多分辨率调制技术的发展现状
• 1.2 频率选择性衰落信道上多分辨率调制技术的发展现状
• 1.3 论文的主要工作
• 第二章 平坦衰落信道上多分辨率调制性能研究
• 2.1 多分辨率调制
• 2.1.1 多分辨率M进制相移键控（MR-MPSK）
• 2.1.2 多分辨率M进制正交幅度调制（MR-MQAM）
• 2.2 独立威布尔衰落信道上多分辨率调制的性能分析
• 2.2.1 MRC分集接收系统的性能分析
• 2.2.2 独立MIMO威布尔衰落信道上多分辨率调制的性能分析
• 2.2.3 数值计算结果及仿真
• 2.3 相关Nakagami衰落信道上MR-MPSK的性能
• 2.3.1 MRC分集接收的MR-MPSK性能
• 2.3.2 相关MIMO衰落信道上MR-MPSK性能
• 2.3.3 数值计算结果及仿真
• 2.4 本章小结
• 第三章 频率选择性衰落信道上多分辨率调制性能研究
• 3.1 MRC分集接收的多分辨率调制OFDM系统性能
• 3.2 相关MIMO信道上多分辨率调制OFDM系统性能
• 3.3 数值计算结果
• 3.4 本章小结
• 第四章 相关MIMO分组衰落信道上多分辨率数据传输系统性能研究
• 4.1 系统模型
• 4.2 协议模型
• 4.3 性能分析
• 4.4 数值计算结果
• 4.5 本章小结
• 第五章 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录