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现代宽带无线通信主要面临的两大问题是无线信道的衰落和带宽利用率低的问题,对于前者我们可以使用目前的主流技术正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)来克服其中的大部分衰落,包括多径衰落、频率选择性衰落等等;对于后者,目前主要的解决手段就是引入跨层优化。本文以基于802.16-2004标准的OFDM系统为背景,了解了协议中的自适应编码调制(AMC,Adaptive Modulation and Coding)的原理,并在仿真中研究了其工作流程及存在的一些不足,针对其的不足之处,在MAC层引入了信道预测,使AMC能够进一步挖掘系统的吞吐量。全文的内容安排如下:首先在第一章针对研究背景作了详细的介绍,简单介绍了宽带无线通信系统和跨层优化的概念。接着第二章简单介绍了本文研究所基于的802.16系统仿真平台的整体框架,并对物理层模块、信道模块、管道模块的实现作了详细描述。然后在第三章从对自适应传输技术的介绍中引出自适应编码调制(AMC)的原理及发展情况,之后引出了在本文所基于的系统中信道预测存在的必要性,并对几种经典的信道预测方法的优缺点作了详细叙述。从第四章开始是本文的核心,提出了在宽带无线接入系统的MAC层利用信道预测的结果来控制自适应编码调制,并将AMC结果反映给调度器,使得对帧资源的调度更准确更有效,从而实现了针对AMC的MAC层和PHY层之间的跨层优化。第五章对两种不同业务仿真场景中,分别采用信道预测与不采用信道预测情况下的结果作了比较和分析。最后在第六章提出了论文的结论与展望,总结了本文了成果及不足之处,讨论了在本研究方向上今后的工作重点。