發(fā)布時(shí)間：2020-12-05 02:42

　　空時(shí)編碼技術(shù)作為MIMO系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù),將信道編碼、調(diào)制、發(fā)送和接收分集組合起來,可以使系統(tǒng)的信道容量和頻帶利用率成倍增長(zhǎng),而無需增加額外的帶寬和發(fā)射功率�；�于USRP設(shè)計(jì)的軟件無線電系統(tǒng)有良好的開放性與可擴(kuò)展性,因而被廣泛應(yīng)用于MIMO技術(shù)的研究。本文基于NI USRP-2920與LabVIEW構(gòu)建了SISO、SIMO、MIMO無線通信仿真系統(tǒng),利用該系統(tǒng)開展了空時(shí)編碼和信道估計(jì)技術(shù)研究�；�于對(duì)軟件無線電技術(shù)的研究,通過LabVIEW編程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了信源編碼、生成數(shù)據(jù)包、基帶調(diào)制、添加訓(xùn)練序列、脈沖成形、USRP發(fā)送接收、提取信息、匹配濾波、同步、信道估計(jì)、基帶解調(diào)、解數(shù)據(jù)包、還原圖片或文本等軟件無線電基本收發(fā)模塊。在分析了USRP硬件的配置基礎(chǔ)上,分別使用二、三、四套USRP硬件設(shè)備搭建了SISO、1×2SIMO、2×2MIMO實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送和接收仿真系統(tǒng)。使用LabVIEW編程設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了空時(shí)編解碼、信道估計(jì)等MIMO系統(tǒng)的核心軟件模塊。針對(duì)仿真系統(tǒng)進(jìn)行收發(fā)測(cè)試和誤碼率分析。經(jīng)測(cè)試信號(hào)接收解調(diào)無失真,可以完成文本、圖片文件的實(shí)時(shí)收發(fā)。誤碼率分析時(shí),首先測(cè)試了不同調(diào)制解調(diào)方式下發(fā)送接收星... 

【文章來源】：中北大學(xué)山西省

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

MIMO系統(tǒng)模型

中北大學(xué)學(xué)位論文()!1()mnkkkmnnmkeddekL 由式(2.9)可以得出，各態(tài)歷經(jīng)信道容量的計(jì)算復(fù)雜度非常大。為了盡可能避免，使用蒙特卡洛技術(shù)通過仿真生成大量的信道矩陣。通過計(jì)算各個(gè)矩陣所對(duì)應(yīng)量，并對(duì)這些數(shù)據(jù)求數(shù)學(xué)期望，得到各態(tài)歷經(jīng)信道容量。圖 2.2 顯示了使用蒙特卡洛仿真技術(shù)，在平坦 Rayleigh 衰落信道中，發(fā)送端按配原理，取得的不同數(shù)量接收、發(fā)送天線下的各態(tài)歷經(jīng)信道容量。由圖 2.2 中各態(tài)歷經(jīng)信道容量和發(fā)送天線以及接收天線的數(shù)量還有信噪比是成正比的，并越大，天線數(shù)量越多的系統(tǒng)各態(tài)歷經(jīng)信道容量增加越明顯。

圖 2.3 中斷概率為 10%的中斷容量3 空時(shí)編碼技術(shù)作為一種處理信號(hào)和編碼的新型手段，空時(shí)編碼為每個(gè)發(fā)送天線和每個(gè)符號(hào)周期送信號(hào)增加空間和時(shí)間的相關(guān)性[45]，與此同時(shí)，空時(shí)編碼技術(shù)也減緩了信道衰落的，降低了誤碼情況。3.1 空時(shí)編碼模型及其原理一般情況下，MIMO 通信系統(tǒng)均含有Tn 根發(fā)射天線、Rn 根接收天線，其基帶系型通常如下圖 2.4 所示[46]：1x1r


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