MIMO-OFDM系统中自适应技术的研究

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1、摘要南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要多输入多输出正交频分复用(MIMO．OFDM)是一种新的高速数据传输技术。MIMO技术通过采用多个发射天线和接收天线可以显著提高无线通信系统的信道容量，增强数据传输的可靠性。OFDM技术可以把频率选择性衰落的信道转化成一组正交的平坦衰落的信道，因此可将OFDM技术应用在MIMO系统中来克服多径衰落的影响。MIMO．OFDM技术被业界认为是未来第四代移动通信系统的主要物理层技术。MIMO．OFDM系统的自适应调制技术就是根据信道状态信息，动态的改变每个子载波的传输

2、参数来优化系统的总体性能。这种情况下，自适应调制又称为自适应功率和比特分配，即根据实时信道状态信息，把发射功率和传输信息比特动态的分配到每个子载波上以达到优化系统性能的目的。本文针对MIMO．OFDM系统的自适应调制技术进行研究，构建了自适应MIMO．OFDM系统模型，并结合自适应分配算法对基于奇异值分解的自适应MIMO．OFDM系统进行仿真分析。随后进一步利用奇异值分解把MIMO—OFDM信道转化成一系列并行的子信道，然后将这些子信道按照信道增益从大到小的顺序排列。通过研究排序后信道增益的统计特性

3、，本文提出了一种低复杂度的自适应传输方法来优化系统的发射功率。通过仿真分析可以看出：该方法由于采用通过固定排序后的子信道的功率和比特分配方案大大降低了算法复杂度，在子载波数较大的情况下，新提出的方法由于奇异值子信道总数的减少而导致了性能损失比最优方法却仅低ldB。南京邮电大学硕士学位论文摘要学科、专业：工学通信与信息系统研究方向：无线数据与移动计算网络作者：2005级研究生丁凯指导教师钱学荣题目：MIMO—OFDM系统中自适应技术的研究英文题目：StudyofAdaptiveTransmission

4、inMIMO—OFDMSystems主题词：多输人多输出正交频分复用自适应调制奇异值分解Keywords：MultipleInputMultipleOutput(MIMO)OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)AdaptiveModulation(AM)SingularValueDecomposition(SVD)南京邮电大学硕士研究生学位论文AbstractWiththeincreasingrequirementsforhil曲-data-rat

5、emultimediaservices，Multiple—InputMultiple—Output(MrMO)andorthogormlfrequencydivisionmultiplexing(OFDM)techniqueshavebeengivenmoreandmoreinterest．MIMOsystemscallincreasethechannelcapacityandenhancethetransmissionreliabilitybyemployingmultipleantennasat

6、thetransmitterandreceiver．OFDMhastheabnityoftransformingthefrequency—selectivechannelintoacollectionofparallelflat·fadingsub-channelsandthereforecallbeadoptedinMIMOsystemstocombatmulti-patheffects．TheMIMO·OFDMsystemisregardedasapotentialcandidatefor4Gm

7、obilesystem．Ifthechannelstateinformation(csI)isknownatthetransmitter,adaptivemodulationtechniques，specifically,adaptivebitandpowerallocationtechniquescallbeappliedtooptimizetheperformanceofMIMO—OFDMsystems，suchastransmitpower,bit-error-ratiorBER)andsof

8、orth．Inthispaper,theadaptivemodulationtechniquesforMIMO-OFDMsystemsarefirststudied，AM—MIMO—OFDMsystemisemulatedbasedonsingularvaluedecomposition(SVD)method．Furthermore，theMIMO-OFDMchannelcallbedecomposedintoagroupofparallelsub—channelsb