OFDM系统中自适应调制与编码技术研究

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正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)是一种多载波调制技术,具有频谱利用率高、调制方式灵活、抗多径干扰能力强等特点,已成为第四代无线通信系统中物理层的核心调制技术。自适应调制与编码技术(Adaptive Modulation and Coding)能够根据信道状态信息自适应地选择调制与编码方案,因而能够最大限度地提高系统吞吐量,保证目标误帧率。随着用户需求的增加,下一代通信网络中将承载大量的IP分组业务和高速数据业务,为保证传输质量,提高传输速率,将自适应调制与编码技术应用于OFDM系统是一个必然的趋势。本文研究了OFDM系统中的自适应调制与编码技术,主要研究内容和工作成果如下:1.系统阐述了OFDM技术和OFDM系统自适应调制的基本原理,给出了几种典型的OFDM自适应调制算法的实现步骤,并比较了其优缺点。2.采用Matlab仿真软件建立了OFDM基带模型,对不同条件下OFDM系统的误码性能进行了仿真,并给出了比较分析的结果,为实际的系统应用提供了理论参考。3.提出了一种复杂度较低的联合自适应帧长的自适应调制与编码方案。该方案建立在理想信道估计的基础上,采用平均功率分配,实现比较简单。采用平均信道误比特率作为联合自适应编码和自适应调制过程的参数。在不同的噪声环境中,根据给定的目标误帧率为不同的编码方式设定不同的平均信道误比特率,结合各个子载波的瞬时信道状态信息进行比特分配,通过计算选择频谱效率最大的编码方式,从而完成自适应调制与编码。仿真结果表明,该方案能保证系统误帧率性能,与宽带无线网络中广泛采用的固定阈值自适应调制与编码方案相比,该方案能够有效提高数据传输速率。
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