Turbo码在改善OFDM系统性能中的研究

介绍B3G/4G中的关键技术--正交频分复用(OFDM)技术.OFDM技术是一种多载波调制技术,能有效地克服多径干扰和码间串扰.分析OFDM的原理、频谱特性和系统结构,并在TU信道下,利用Matlab仿真分析了Turbo信道编码在改善多径衰落时的影响,并得到在实际系统中选择最佳BCJR译码的迭代次数和Turbo编码的最佳编码速率等.     

OFDM系统抗多径衰落性能计算机仿真分析

本文分析了多径衰落信道接收信号的特点,建立了多径传播的仿真模型,并对正交频分复用OFDM系统,分别通过AWGN高斯信道、两径瑞利衰落信道、六径瑞利衰落信道进行计算机模拟仿真,得出OFDM系统具有抗多径衰落性能的结论.     

OFDM联合信道均衡与I/Q失衡补偿算法

分析多径衰落信道下零中频接收机的I/Q失衡对OFDM系统造成的影响,并在此基础上构造一个结合了信道频率响应与I/Q失衡因子的复合信道模型.通过设计OFDM双导频符号进行复合信道均衡,从而能同时补偿多径衰落信道和I/Q失衡对OFDM系统造成的影响.仿真结果表明:这种联合算法大大提高了OFDM系统的性能,而且具有较低的实现复杂度.     

基于OFDM技术的短波电台系统研究

OFDM（正交频分复用）技术是一种多载波数字调制技术,在无线多径衰落信道下具有较好的传输特性,文中设计短波电台系统采用了OFDM技术来对克服多径衰落带来的干扰,并且给出了系统的设计方案。利用Simulink建模,并在瑞利衰落信道和高斯信道下进行了仿真,结果显示出性能上有较大的改进。     

基于Simulink的OFDM系统分析及仿真

正交频分复用(OFDM)是第四代移动通信的核心技术。首先简要分析了OFDM的基本原理,重点研究了理想同步情况下,保护时隙和不同的信道估计方法在高斯信道和多径瑞利衰落信道下对OFDM系统性能的影响。在给出OFDM模型的基础上,用Simulink模块实现了整个系统的仿真。给出了Simulink主要仿真模块及基于训练序列的仿真结果。     

基于OFDM的短波多天线分集接收技术性能仿真

研究了短波OFDM调制下多天线分集合并接收技术。针对短波信道存在多径干扰、深衰落、多普勒频移等特点,采用ITU-R建议的中纬度恶劣信道条件下的短波信道参数,应用短波Watterson信道模型,运用最大比值合并的多天线分集合并算法,进行了短波OFDM系统下误码率性能仿真。仿真结果表明：设计的算法,在不加大发射功率的情况下,有效地降低了OFDM系统的误码率,减轻了信道衰落的影响,提高了通信的可靠性。     

OFDM系统仿真与分析

正交频分复用(OFDM)技术在高速数据传输中得到了广泛的应用,尤其在无线接入和移动通信中应用前景非常广泛.无线衰落信道使得通信系统在传输过程中出现符号间干扰和信道干扰,严重影响信道质量,而OFDM是一种多载波教字调制技术,在无线衰落信道下具有较好的传输特性.运用Matlab构建OFDM系统,并加入自适应功率和比特分配算法.通过具有高斯白噪声和频率选择性信道,观察在不同信噪比条件下系统误码率是如何变化的.给出仿真结果,从而分析出系统在不同调制方式下的性能.仿真结果表明,OFDM系统能抗多径衰落,而且具有良好的误码性能.     

自适应OFDM系统的仿真研究

OFDM（正交频分复用）是一种无线环境下的高速传输技术,适合在多径传播和多普勒频移的无线移动信道中传输高速数据.他能有效对抗多径效应,消除符号间干扰,对抗频率选择性衰落,而且信道利用率高.本文介绍了OFDM技术特点,讨论了自适应OFDM系统,并运用Matlab/Simulnk软件,对自适应OFDM系统进行了仿真.通过仿真结果的对比得出结论,在相同的信道信噪比（SNR）下,自适应的OFDM系统比传统的OFDM系统有更低的误比特率（BER）.     

基于Vogler模型的短波OFDM性能仿真

OFDM(正交多载波调制)是一种在无线环境下具有较高频谱利用率的多载波调制技术,它具有较强的对抗多径干扰和消除符号间干扰的能力.基于Vogler模型出发,根据实测的短波信道参数数据进行了OFDM系统仿真,同时,用导频辅助的方法对信道进行估计,并进行信道补偿,克服了短波信道的多径衰落和多普勒频移等因素的影响,有效降低了系统的误码率,提高了整个系统的性能.     

导频比和多普勒频移对OFDM系统影响的研究

参考无线多径信道中的COST-207信道模型,选取COST-207模型中的典型城市环境针对不同导频比与不同多普勒频移频率对基带OFDM通信系统性能的影响进行了仿真分析.从仿真结果得出使用块状导频形式的OFDM系统容易受多普勒频移与时间选择性信道变化的影响.同时当信噪比达到一定程度后,子载波间干扰是构成系统噪声的主要部分.而梳状导频虽然在性能上不如块状导频,但在对抗多普勒频移与时间选择性衰落信道方面相比块状导频具有一定的优势.     

快时变OFDM系统中非采样间隔信道的信道估计

摘要：在快时变环境下的OFDM（orthogonal frequency division multiplexing,正交频分复用）系统中,针对非采样间隔信道CIR（channel impulse response,信道冲击响应）能量泄漏和ICI（inter-carrier interference,子载波间干扰）的问题,提出了一种基于分数抽头信道近似的复指数基扩展联合反馈离散傅里叶变换信道估计算法。该算法首先根据基于分数抽头信道近似的复指数基扩展模型计算信道参数,再根据该信道参数计算出快时变环境下OFDM系统的ICI系数,然后将初次消除ICI的信号作为反馈进行离散傅里叶变换,进一步消除噪声和ICI。该算法在一定程度上抑制了CIR能量泄漏,消除了ICI和噪声,有效地近似了实际信道。仿真结果表明,该算法在误比特率和信道均方误差方面均有明显提高。     

Cooperative Coding for OFDM Systems

In this paper, we study Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) systems with cooperative coding over frequency selective Rayleigh fading channels. We derive the pairwise error probability (PEP) for the block-fading OFDM channel model. We use the derived PEP to get an upper bound on the frame error probability for the coded cooperative OFDM system. This bound is then utilized in the study of the diversity and coding gains achievable through cooperative coding in OFDM systems for various inter-user channel qualities. We consider the design of cooperative convolutional codes based on the principle of overlays and provide simulation results for different cooperation scenarios. We observe significant gains over conventional non-cooperative OFDM systems. Finally, based on some simple approximations, we provide guidelines for the choice of partners in coded cooperative OFDM systems.     

OFDM信道估计中基于随机导频的OMP算法研究

信道估计是正交频分复用（OFDM）系统中非常重要的一个环节,准确的信道状态信息是数据可靠接收的重要保证.文中具体采用基于随机导频的正交匹配追踪算法（OMP）对OFDM系统进行信道估计,通过与最小二乘（LS）算法性能对比,验证了OMP算法可以使用更少的导频获得较好的估计性能.并仿真分析了OMP算法对先验信道稀疏度的依赖程度,为实际应用提供了一定参考意义.     

MIMO-OFDM信道估计仿真实现

正交频分复用（OFDM）可以有效地将频率选择性衰落信道转化成多个并行平坦衰落信道,从而大大提高传输效率。多输入多输出正交频分复用（MIMO-OFDM）技术可以大幅度地提高无线通信系统的信道容量与传输速率,其信道估计精度对系统性能有着直接的影响。研究了基于导频插入的SISO-OFDM和MIMO-OFDM最小二乘法估计（LS）信道估计方法。采用广义平稳非相关散射下的多径时变瑞利信道模型,对各个算法进行了仿真试验,得出不同算法下信道估计的误比特曲线,比较了各个算法的性能。仿真结果表明：MIMO-OFDMLS算法在误码率性能上优于SISO-OFDM。     

FH/OFDM通信系统发射单元的研制

采用ALTERA公司推出的CycloneⅡ2C35芯片,完成基于802.11.A协议规范的OFDM技术的编码、调制功能,并采用AD9856实现上变频,通过NiosⅡ软核处理器进行系统控制和跳频频率设置;系统设计首先通过MATLAB系统仿真,并经C语言编译移植到NiosⅡ系统运行,系统在编码格式、调制制式、及信道模型等可任意设置,该发送单元不仅能满足OFDM通信系统发射单元的实时仿真,同时也是一种通用的软件无线电仿真平台。测试结果表明：该系统具有体积小、系统配置升级方便、数据处理速度快、以及实时性强的优点。     

单载波频域均衡在地空高速数据链的应用

地空数据链的信道属于低仰角的多径信道,存在较严重的符号间干扰。正交频分复用(OFDM)是得到认可的有效抗多径方案,单载波频域均衡(SC-FDE)采用与OFDM相似的频域均衡方式,具有与OFDM相近的性能和复杂度,并克服了OFDM的一些不足。在比较SC-FDE和OFDM相似性、分析SC-FDE的信道估计与均衡基础上,提出了采用SC-FDE的地空高速数据链解调器结构,该结构在保留单载波处理的优点条件下实现高效的频域均衡。     

基于CS的Kalman滤波OFDM信道估计

在OFDM系统信道估计中,准确的时域卡尔曼滤波（TDKF）估计需要信道多径时延作为先验条件,而且具有较低的频谱效率.考虑到大多数无线信道具有稀疏和时变的特性,提出一种改进的卡尔曼滤波与压缩感知联合信道估计方法,采用稀疏度自适应匹配追踪（SAMP）算法,并对信道响应变化量进行重建.仿真结果表明,相较于已有算法,提出的算法不需要知道信道的稀疏度,而且信道估计结果更加准确.     

Broad-band OFDM radio transmission for multimedia applications

Future multimedia services will require the transmission of very high data rates over broad-band radio channels. In order to provide these services to mobile users, an appropriate transmission technique has to cope with frequency-selective and time-variant radio channels. The computation complexity for an equalizer increases in a frequency-selective radio channel for high data rate applications. Furthermore, the overhead for channel estimation procedures increases in time-variant channels. To overcome these drawbacks orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) has been considered for broadband applications in many publications. The objective of this paper is to describe the large potential, the flexibility and adaptivity of the OFDM transmission technique in frequency-selective and time variant radio channels. Several technical aspects of OFDM transmission systems are discussed, especially the topics of differential modulation for which we compare different demodulation methods and channel coding with soft decision decoding. For higher level differential modulation, multilevel coding is taken into consideration     

A New Union Bound on the Error Probability of Binary Coded OFDM Systems in Wireless Environments

Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) systems are commonly used to mitigate frequency-selective multipath fading and provide high-speed data transmission. In this paper, we derive new union bounds on the error probability of a coded OFDM system in wireless environments. In particular, we consider convolutionally coded OFDM systems employing single and multiple transmit antennas over correlated block fading (CBF) channels with perfect channel state information (CSI). Results show that the new union bound is tight to simulation results. In addition, the bound accurately captures the effect of the correlation between sub-carriers channels. It is shown that as the channel becomes more frequency-selective, the performance get better due to the increased frequency diversity. Moreover, the bound also captures the effect of multi-antenna as space diversity. The proposed bounds can be applied for coded OFDM systems employing different coding schemes over different channel models.