發(fā)布時間：2020-05-25 12:05

【摘要】：頻譜擁擠已經(jīng)成為無線通信發(fā)展中不可忽視的重要問題,其最主要的原因不在于頻譜的短缺而在于大部分的頻譜沒有被合理的利用。認知無線電(Cognitive Radio,CR)技術(shù)可有效解決現(xiàn)有的頻譜擁擠問題,對目標頻譜進行實時監(jiān)測,動態(tài)接入可用頻譜,能夠適時分配可用頻譜而解決頻譜擁擠的問題。軟件無線電(Software Defined Radio,SDR)平臺的主要目的是構(gòu)造一個具有開放性、標準化、模塊化的通用的硬件平臺,通過更新平臺的軟件以求適應不停進步的信源編譯碼、信道編譯碼和調(diào)制解調(diào)體制,平臺的靈活性和開放性有目共睹�；贑R的SDR平臺較之具有更高的靈活性,為其在無線通信領(lǐng)域的發(fā)展提供了極大的空間。頻譜調(diào)制、頻譜編碼(Spectrally Modulated Spectrally Encoded,SMSE)模型能夠為基于認知無線電的軟件無線電提供統(tǒng)一的多載波波形數(shù)學框架,其實用性和靈活性使其在SDR系統(tǒng)中具有重要作用。本文首先給出SMSE系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)學模型,仿真利用此模型產(chǎn)生基礎(chǔ)的多載波波形,驗證模型的正確性和實用性。其次,研究了MIMO技術(shù)與SMSE模型相結(jié)合的MIMO SMSE模型,使其具有在MIMO系統(tǒng)中傳輸?shù)哪芰?令模型更具有普適性,并對模型進行仿真,利用模型分別產(chǎn)生了發(fā)射天線數(shù)為2的Alamouti系統(tǒng)和V-BLAST系統(tǒng)的發(fā)射波形,通過觀察波形的信噪比-誤碼率曲線驗證了模型的正確性和實用性。最后為在主次用戶共存的環(huán)境中達到最佳的吞吐量,在MIMO SMSE的基礎(chǔ)上提出基于軟決策的MIMO SMSE模型。對MIMO SMSE模型中的子載波使用和數(shù)據(jù)調(diào)制變量的選取進行優(yōu)化,提出一種基于智能軟決策的方法對頻率使用變量和數(shù)據(jù)調(diào)制變量進行選取以達到系統(tǒng)吞吐量最大化的目的,并在此基礎(chǔ)上滿足對主次用戶的誤碼率約束。
【圖文】：

波形并進行仿真驗證。SE 數(shù)學模型寬帶(Ultra Wide Band， UWB)信號是一種在時域上進行波延伸，使用已有的 UWB 的框架，一種在頻域上進行波形出。這就是頻譜調(diào)制、頻譜編碼，SMSE 作為一個具有實用產(chǎn)生波形為未來通信的發(fā)展提供了強有力的支持。圖 2.1 可以看出，一系列的頻域設(shè)計波形可以使用 SMSE 框FDM 為基礎(chǔ)而發(fā)展出的波形都可以由這個數(shù)學框架來進行實現(xiàn)的硬件基礎(chǔ)正是 CR-based SDR 架構(gòu)。所需生成的信號的波形設(shè)計變量來得以實現(xiàn)，分別是[d c w o u a]，，這幾個波詳細解釋。

幀長 每種信噪比下循環(huán) 1000 幀符號數(shù) 每幀傳輸 10 個傳輸符號于模型正確性的驗證，采用對比系統(tǒng)誤碼率和理論誤碼率的方式，即對通信系真建模，利用 SMSE 模型產(chǎn)生多載波波形，波形通過不同的通信信道后在接收收，采用蒙特卡洛仿真給出平均誤碼率，與理論誤碼率相符即認為模型是正確的仿真收發(fā)機框圖。
【學位授予單位】：哈爾濱工程大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN925

【參考文獻】

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本文編號：2680127