郭松森[1]2002年在《无线局域网中OFDM技术的研究及实现》文中认为本文总结了无线局域网的发展现状和技术标准，在此基础上阐述了正交频分复用技术的基本原理、系统构成及其在无线局域网中的应用。重点研究了基于64路子载波，采用16-QAM调制的OFDM基带处理系统的实现。提出了在现场可编程门阵列(PPGA)上采用“单芯片系统”(SoC)的设计思想和“自顶向下”的设计方法实现该系统的方案。完成了该系统中的核心模块——快速傅立叶变换／反变换、正交振幅调制映射／解映射的设计和开发工作，并在EDA软件中完成了模块的功能仿真和逻辑综合。最后利用这些模块组建了最基本的OFDM基带信号处理系统。
张磊, 赵芝卫[2]2016年在《基于OFDM技术的无线局域网研究》文中认为随着通信技术的快速发展,对WLAN技术也起到较为明显的推动作用。其中以OFDM技术为例,其在应用中本身可对无线信道进行载波的分解,这样可使信道衰落问题得以有效控制,网络速度由此会得到提高。本文主要对OFDM技术的总体概述、无线局域网中OFDM技术的具体应用以及技术应用的相关建议进行探析。
李刚[3]2008年在《OFDM调制技术及其在无线局域网中的应用与实现》文中研究说明无线局域网(WLAN)是计算机网络和无线通信技术相结合的产物,近年来得到了飞速的发展。正交频分复用(OFDM)技术是一种多载波数字调制技术,它将高速串行数据调制到多个并行且正交的子载波上,从而大大提高了频带利用率,并具有抗频率选择性衰落、抗码间干扰等优点;并可以采用IFFT/FFT(快速傅立叶反变换/变换)来实现快速调制解调,便于硬件实现。应用于无线局域网(WLAN)标准IEEE802.11a标准的OFDM技术是目前最为突出的应用。首先,本文研究了OFDM调制系统的基本原理和关键技术,研究了无线局域网(WLAN)中以IEEE802.11a为标准的OFDM技术的应用。采用仿真工具Matlab对IEEE802.11a无线局域网的物理层进行了仿真。在此基础上,采用QuartusⅡ开发软件,应用VHDL硬件编程语言,对基于IEEE802.11a标准的OFDM调制系统进行了设计、实现和仿真。完成了OFDM调制系统各个模块的设计,通过仿真,验证了系统的正确性和有效性。
姜天昌[4]2010年在《基于OFDM技术无线视频传输设备的研究》文中认为随着无线通信技术的日益发展,传输带宽的不断提高,通信终端的实时信息处理能力飞速增强,无线化已经成为视频采集领域的新的发展方向。3G的大规模商用使得相关的无线视频采集应用已经如潮般涌现。本文研究的视频采集系统定位于将现在热门的无线应用技术WLAN和未来4G中的核心技术OFDM的结合,目的是通过这个平台增进对未来无线通信发展的了解,为以后的研发打下坚实的理论和实践基础。本文实现的无线视频采集系统为定点多点局域视频采集系统,主要应用于局域开阔空间的实时高速视频采集,可用于安防或图像监控等应用方向。视频采集传输系统主要由视频采集前端和中心服务器组成,本系统主要研究无线视频采集前端的设计和实现。无线视频采集前端主要由视频采集与压缩、A／D转换和OFDM无线传输叁大模块构成。通过采用法国速比特公司的SPC200-c芯片作为主芯片,外扩存储系统、用于视频采集的以太网接口和USB2.0接口和用于无线通信的发射模块。文中详细描述了系统组成、结构和功能,对系统的各个模块进行了分析,从硬件设计和底层软件设计两个方面作了详细的介绍,并指出后续的应用软件的开发的方向和主要任务。本文实现了该系统的底层平台,包括硬件电路、底层软件和开发调试环境的搭建。平台工作稳定,对后续的软件开发及系统升级等打下坚实的基础。
娄秀花[5]2009年在《基于MIMO_OFDM技术的无线局域网信道容量研究》文中研究表明为了提高无线局域网(WLAN)范围内的无线通信速率和频谱利用率,本文采用了多输入多输出(MIMO,Multiple-Input Multiple-Output)和正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)相结合的MIMO_OFDM技术作为物理层的核心技术。本文的研究内容主要包含如下几个方面:首先对无线局域网及MIMO、OFDM技术进行概述,分析无线通信系统中的分集技术,以及接收合并技术对系统传输性能的影响,通过仿真比较选择合并、等增益合并、以及最大比合并对误码率性能的影响。其次研究MIMO系统的信道容量,针对不同天线配置形成的多种系统(包括SISO、SIMO、MISO、MIMO)信道容量进行比较分析。本文还将介绍宽带MIMO_OFDM系统的框架结构,推导宽带MIMO_OFDM系统的信道容量,对影响信道容量的多种因素如OFDM调制的子载波数目、角度扩展值、天线间距等因素进行仿真。对于无线室内传输环境,影响信道容量的主要因素还包括莱斯因子、移动终端天线间的相关性以及散射体簇的数目,本文对此也将给出软件仿真结果,以及细致合理的分析。论文最后将对天线阵元的排列方式对信道容量的影响进行研究。推导均匀方阵的信道相关矩阵,并对均匀方阵的信道容量进行仿真,与传统的均匀线性阵列仿真结果比较。
李豪杰[6]2008年在《基于OFDM技术的无线局域网研究》文中认为无线局域网是计算机网络和无线通信技术相结合的产物,是非常便利的数据传输系统。近年来随着通信技术的发展,无线局域网(WLAN)技术也得到了飞速的发展。IEEE802.11a物理层的调制方式选用了正交频分复用(OFDM)调制技术。OFDM技术将一个无线信道分解成多个子载波同时传输数据,每个子载波的速率比总速率低许多,克服了无线信道的衰落,改善信号质量,提高整个网络的速度。MIMO ( Multiple-Input-Multiple-output)技术具有频带利用率高的特点,采用该技术不仅能在有限的频带上实现高速率的信息传输,而且还能够改善无线通信系统的性能。OFDM技术以及MIMO-OFDM技术将是下一代无线局域网标准IEEE802.l1n的核心技术,该标准草案即正由IEEE802.11标准工作组讨论中,即将提出。本论文的研究主要是应用仿真工具MATLAB对IEEE802.11a和IEEE802.11n无线局域网的物理层进行了仿真和分析。在MIMO技术和OFDM技术的相关研究基础之上,结合两者的优点来构建一个MIMO-OFDM无线局域网系统,并对其进行了仿真研究。
胡玉杰[7]2008年在《OFDM系统中一种基于子空间盲信道估计的改进算法》文中研究说明OFDM是一种无线环境下的高速传输技术,该技术的基本原理是将高速的串行数据分解成多路低速率的并行数据,并针对不同的载波分别进行调制。因此通过各个子载波的联合编码,OFDM系统可以具有良好的抗多径衰落和时延弥散的能力,并且保持较高的传输速率。本文主要研究了OFDM通信系统中的信道估计参数问题。首先讨论了OFDM系统信道估计发展现状,然后在分析了其基本原理的前提下,提出了一种改进的OFDM盲信道估计模型,此改进算法的优点在于在循环前缀大于或小于信道阶数两种情况下该算法不用任何变形都可以直接适用。而仿真结果也表明,在循环前缀大于信道阶数的情况下,改进后的算法比文献[32-34]提出的算法收敛速度更快。最后本文在此基础上进一步研究,引入了虚拟子载波技术。这一方面使得算法的适用范围更加完善,在没有循环前缀的情况下依然成立,另一方面可以潜在的提高系统地频带利用率。最后,本文提出的算法没有采用传统的子空间分解方法,即不必求接收信号的二阶统计量,而是直接对接收信号进行分解。仿真结果表明,该算法的实用性比较强,且适用范围的扩大并没有以牺牲大量的系统性能为代价。
谷志刚[8]2007年在《OFDM无线通信系统中抑制峰均比的研究》文中认为由于对频率选择性衰落的强抵抗能力以及高频谱利用率等原因，正交频分复用技术在宽带通信系统中得到越来越广泛的应用。正交频分复用系统的一个主要缺点是高峰均功率比。系统输出符号功率的过大变化范围，要求系统中的功率放大器、数／模转换器和模／数转换器等部件有足够大的动态范围，这将导致这些部件的低效率；一旦这些部件的动态范围不能达到要求，会引起削波失真，系统通信质量下降。因此，在实际的系统中，峰均功率比的抑制是必不可少的任务。本论文在对正交频分复用进行广泛和深入调研的基础上，提出了开展正交频分复用峰均功率比抑制技术研究的可行性和必要性。根据IEEE 802.11a无线局域网标准，完成基于Matlab的发射机物理层仿真系统以及系统整体性能分析等功能。提出一种峰均功率比抑制的相位扰动方法。子载波调制矢量包括信息元分量和抑制元分量。信息元相位扰动操作根据具体情况实施，抑制元相位扰动采取向量空间扫描的方式完成。提出一种峰均功率比抑制的差分回归法，在对信息伪随机化的基础上，在频域对符号相位差分编码，在时域对采样值回归处理。本论文的研究达到了预期目标，实现了无线局域网系统的低峰均功率比设计。
陈娟[9]2008年在《基于IEEE802.11a的OFDM发射机系统的FPGA设计》文中提出无线局域网是计算机网络技术和无线通信技术相结合的产物,是利用无续媒介传输信息的计算机网络。在无线通信信道中,由于多径时延不可避免地存在符号间干扰,正交频分复用(OFDM)作为一种可以有效对抗符号间干扰(ISI)和提高频谱利用率的高速传输技术,引起了广泛关注。在无线局域网(WLAN)系统中,OFDM调制技术已经被采用作为其物理层标准,并且公认为是下一代无线通信系统中的核心技术。基于IEEE802.11a的无线局域网标准的物理层采用了OFDM技术,能有效的对抗多径信道衰落,达到54Mbps的速度,而未来而的IEEE802.11n将达到100Mbps的高速。因此,研发以OFDM为核心的原型机研究非常有必要。本课题在深入理解OFDM技术的同时,结合相应的EDA工具对系统进行建模并基于IEEE802.11a物理层标准给出了一种OFDM基带发射机系统的FPGA实现方案。整个设计采用目前主流的自顶向下的设计方法,由总体设计至详细设计逐步细化。在系统功能模块的FPGA实现过程中,针对Xilinx一款160万门的Spartan-3E XCS1600E芯片,依照IEEE802.11a帧格式,对发射机系统各个模块进行了详细设计和仿真:(1)训练序列生成模块,包括长,短训练序列;(2)信令模块,包括卷积编码,交织,BPSK调制映射;(3)数据模块,包括加扰,卷积编码,删余,交织,BPSK/QPSK/16QAM/64QAM调制映射;(4)OFDM处理部分,包括导频插入,加循环前缀,IFFT处理;(5)对整个发射处理部分联调,并给出仿真结果另外,还完成了接收机部分模块的FPGA设计,并给出了相应的顶层结构与仿真波形。最后提出了改进和进一步开发的方向。
韩庆文[10]2010年在《应急通信无线局域网OFDM关键技术研究》文中研究指明应急通信在保障战备、抢险救灾和通信网故障时,能临时、机动地提供应急服务的通信方式。在现代应急通信系统中,为了实时的掌握现场的状况,对图像、视频信号的传输提出了更高的要求,用无线局域网(Wireless Local Area Network, WLAN)技术通过移动车载台接入Internet网络的方法在应急通信中得到越来越广泛的应用,针对应急通信系统复杂的信道条件,弹性的带宽要求,能提供高传输速率、抗多径干扰能力强的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术成为了应急无线局域网采选用的主流技术。由于存在有多个正交子载波,OFDM技术在实用化过程中,涉及到许多技术问题,本学位论文基于应急无线局域网,围绕OFDM系统,重点研究OFDM无线网络的同步、信道估计和降低峰均功率比(Peak to Average Power Ratio,PAPR)等关键技术,包括改进延时自相关算法、基于噪声子空间和信号子空间的信道估计技术矩阵实现方法,以及基于改进ACE-POCS ( Active Constellation Extension-Projection Onto Convex Sets,ACE-POCS)算法的PAPR改善技术。作为前提和基础,本文首先给出了应急无线网络模型;分析了OFDM系统模型,详细阐述了OFDM系统的特点,并基于无线局域网802.11a标准进行分析和仿真,研究相应系统参数对系统性能的影响。应急无线局域网信道条件复杂,需要在保证估计精度的前提下,同步算法频偏估计范围尽可能大,本文通过分析已有的同步算法,提出采用半周期算法完成频率粗同步,该算法通过减小相关窗口宽度,计算短训练符号内部的相关性实现,不但减少了计算量,而且相对于传统的延时自相关算法,将频偏估计范围扩大了一倍。以两步同步法完成系统同步,即以频率粗同步算法结合频率细同步完成频率同步,保证了频偏估计精度,解决了频偏范围与估计精度之间的矛盾,仿真结果表明,该算法适合于应急无线网络复杂的信道条件,具有较好的应用价值。应急通信系统对频道利用效率要求较高,需要快速有效的实现信道估计,即需要在保证估计准确率的条件下,降低算法复杂度。本文通过对信号子空间和噪声子空间的分析,提出一种基于子空间理论的OFDM信道估计算法,并给出了一种新的低阶秩选取准则,仿真结果表明,该算法对各种工作环境具有适应性,适合应急无线局域网条件;基于该算法,将信道自相关矩阵的奇异值分解转化为实对称矩阵的奇异值分解,采用并行Jacobi算法完成矩阵的对角化过程,以降低算法复杂度,并给出了CORDIC处理器件的硬件设计方案,该方案占用系统资源少,运算速度快,具有实用化前景。应急无线局域网需要采用不影响系统误码率的峰均比改善措施,本文在分析现有的OFDM系统峰均比改善措施的基础上,以不影响系统误码率的ACE算法为研究对象,给出了数学模型,改进了实用化的ACE-POCS算法,仿真结果表明,该算法通过对星座图的重构,能够大大加快ACE-POCS算法的收敛速度;研究权值Jaccobian矩阵对PAPR的影响,基于改进ACE-POCS算法和与权值Jaccobian矩阵,提出了两步PAPR改进算法,即以改进ACE-POCS算法进行粗逼近系统PAPR门限,再以权值Jaccobian矩阵算法进行精调整,使得系统PAPR完全降到设置门限以下,仿真结果表明,该算法能在保证系统误码率的前提下,满足应急无线局域网低峰均比输出的要求。
参考文献：
[1]. 无线局域网中OFDM技术的研究及实现[D]. 郭松森. 西安电子科技大学. 2002
[2]. 基于OFDM技术的无线局域网研究[J]. 张磊, 赵芝卫. 通讯世界. 2016
[3]. OFDM调制技术及其在无线局域网中的应用与实现[D]. 李刚. 浙江工业大学. 2008
[4]. 基于OFDM技术无线视频传输设备的研究[D]. 姜天昌. 北京邮电大学. 2010
[5]. 基于MIMO_OFDM技术的无线局域网信道容量研究[D]. 娄秀花. 吉林大学. 2009
[6]. 基于OFDM技术的无线局域网研究[D]. 李豪杰. 西安电子科技大学. 2008
[7]. OFDM系统中一种基于子空间盲信道估计的改进算法[D]. 胡玉杰. 太原理工大学. 2008
[8]. OFDM无线通信系统中抑制峰均比的研究[D]. 谷志刚. 哈尔滨工程大学. 2007
[9]. 基于IEEE802.11a的OFDM发射机系统的FPGA设计[D]. 陈娟. 武汉理工大学. 2008
[10]. 应急通信无线局域网OFDM关键技术研究[D]. 韩庆文. 重庆大学. 2010
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