基于ofdm的空时分组码的研究与性能仿真

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1、万方数据分类号UDC密级学位论文基于OFDM的空时分组码的研究与性能仿真作者姓名：郑利平指导教师：张振川教授东北大学信息科学与工程学院申请学位级别：硕士学科类别：工学学科专业名称：通信与信息系统论文提交日期：2014年6月论文答辩日期：2014年6月学位授予日期：2014年7月答辩委员会主席：郭磊评阅人：付冲张玉谦东北大学2014年6月万方数据AThesisinCommunicationandInformationSystemsPerformanceResearchandSimulationofSpace--TimeBl

2、ockCodeBasedon0FDMbyZhengLipingSupervisor：ProfessorZhangZhenchuanNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其它人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其它学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢=正思。学位论文作者签名：蜀册日期：劲，牛牟石目w臼学位论文版权使

3、用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口学位论文作者签名：郑呆辟签字日期：知／牛年‘9W臼两年∥导师签名：签字日期：加，驴、／．多J厂胪t吣、6-厶1)万方数据东北大学硕士学位论文摘要基于OFDM的空时分组码的研究与性能仿真摘要空时编码技术是实现宽带无线数据通信的

4、一种极有潜力的技术，它将信道编码、调制、发送和接收分集有机结合，能够有效地提高衰落信道环境下通信系统的抗噪声性能。空时分组码(SpaceTimeBlockCoding，STBC)以其结构简单、易于实现且性能较好的特点，成为了人们研究的热点。但是目前对空时分组码的研究大多是在平坦衰落信道下进行的，本文利用正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)技术有效对抗多径衰落的特点，详细分析了频率选择性衰落信道下的基于OFDM的空时分组码技术STBC．OFDM的系统结构和

5、编译码方法。本文首先紧紧围绕空时编码技术，阐述了空时分组编码技术的基本思想和原理，给出了准静态平坦衰落信道下空时码的设计准则，对空时分组码的编译码原理、特点进行了全面的分析。深入研究了传统的准正交空时分组码的编译码方法，并针对其不能实现满分集增益的缺点，将准正交空时编码技术与星座旋转和矩阵旋转相结合，提出了一种改进的可以实现全速率满分集的空时分组编译码方案。论文还对OFDM的基本原理和循环前缀进行仔细探讨，通过对数据块进行添加循环前缀和去循环前缀操作，以及IFFT和FFT变换，可以将频率选择性衰落信道转变为平坦衰落信道。

6、本文分析了空时编码技术与正交频分复用技术相结合的理论基础，给出了基于OFDM的空时分组编码系统的系统结构，研究和分析了STBC．OFDM系统的编译码原理，并提出了一种带有预编码模块的系统的设计方法。最后，对于平坦衰落信道下的空时编码系统和频率选择性衰落信道下的基于OFDM的空时编码系统，在不同的编码方式、不同的调制方式、不同的译码算法下进行了性能仿真。仿真结果表明，平坦衰落信道下改进的编码方案，能够保证数据以全速率传输，同时可以获得满分集增益，其性能比传统的准正交编码方案优越。频率选择性衰落信道下，基于OFDM的空时编码

7、系统在加入预编码模块之后，可以以较低的译码复杂度利用最大似然译码算法进行译码，其误码率与QOSTBC—OFDM系统相比在不同的调制方式有不同程度的降低。关键词：空时分组码；OFDM技术；频率选择性衰落信道；STBC．OFDM系统；预编码．．III．．万方数据东北大学硕士学位论文目录目录独创性声明⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．I摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯IIIAbstract⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．IV第l章绪论⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．1基于OFDM的空时分组码的研究背景⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．11．2研究现状及研究意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯21．3本文研究的内容及安排⋯⋯⋯⋯⋯⋯