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基于小波变换的OFDM调制解调特性研究
作 者: 王伟
导 师: 满春涛
学 校: 哈尔滨理工大学
专 业: 导航、制导与控制
关键词: 正交频分复用 小波变换 小波基 提升算法
分类号: TN919.3
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
下 载: 36次
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内容摘要
近年来,无线通信在人们的生活中占据着越来越重要的地位,因此,人们对无线通信传输速率提出了更高的期望,正交频分复用技术即OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)因其具有较强的的抗衰落能力以及抗码间干扰ISI(Inter-symbol Interference)能力,频带利用率高等优点,开始受到学者们的关注。但是,传统的OFDM系统也有其一定的缺点,实践证明,信号传输过程中产生的频偏和相位噪声容易给系统带来干扰,而且自适应调制技术使系统的复杂度增加。本文针对这些缺点,提出了基于小波理论的OFDM系统,不仅提高了抗干扰能力,而且降低了系统的复杂度。本课题通过对小波理论的学习,对小波滤波器组及两通道滤波器组进行了研究。阐述了传统OFDM系统的工作原理,在了解了该系统的具体优缺点之后,在继承OFDM优点的基础上,提出将小波包变换将传统OFDM系统相结合,得到了一种新的多载波调制技术,即用小波变换代替传统系统中的傅里叶变换,起到调制解调的作用。并通过论述,验证了系统的可实现性。由于不同的小波基所具有的特性不同,所以文中通过仿真对不同的小波基分别进行了分析和比较。并通过与传统OFDM系统对比得出,基于小波包变换的OFDM系统在性能上有着很大的改进。在小波包变换的基础上,对小波提升算法进行了深入研究,提出一种基于小波提升算法的OFDM系统。重点研究了在基于小波提升算法的OFDM系统中,不同小波基对系统的影响。通过分析,总结出在LWT-OFDM系统中,如何对最佳小波基的进行选择。最后通过仿真,验证了LWT-OFDM系统的误码率性能优于传统OFDM系统。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-9 第1章 绪论 9-16 1.1 课题研究背景 9-10 1.2 国内外研究现状 10-11 1.3 OFDM 系统简介 11-12 1.3.1 OFDM 的发展现状 11 1.3.2 OFDM 系统的优点及不足 11-12 1.4 基于小波变换的 OFDM 系统的提出 12-14 1.4.1 基于小波变换的 OFDM 系统的优点 12-13 1.4.2 小波理论及滤波器组的发展 13-14 1.5 研究内容及安排 14-16 第2章 小波理论及滤波器组 16-31 2.1 小波理论 16-20 2.1.1 概念及性质 16-18 2.1.2 正交小波与双正交小波 18-20 2.2 多分辨率分析和 Mallat 算法 20-24 2.2.1 多分辨率分析 20-22 2.2.2 多分辨率分析的滤波器组 22-23 2.2.3 Mallat 算法 23-24 2.3 多速率滤波器组 24-30 2.3.1 滤波器组理论 24-25 2.3.2 双通道滤波器组 25-28 2.3.3 正交镜像滤波器组和共轭正交滤波器组 28-30 2.4 本章小结 30-31 第3章 基于小波包变换的 OFDM 系统及仿真 31-47 3.1 传统 OFDM 系统工作原理 31-36 3.2 基于小波包的 OFDM 系统的原理 36-40 3.2.1 WPT-OFDM 系统的可实现性 36-39 3.2.2 WPT-OFDM 系统的原理图 39 3.2.3 WPT-OFDM 系统的调制解调原理图 39-40 3.3 WPT-OFDM 系统中小波基的性能分析 40-45 3.3.1 正交小波基的性能分析 40-42 3.3.2 双正交小波基的性能分析 42 3.3.3 不同小波基性能比较 42-45 3.4 WPT-OFDM 系统与传统 OFDM 系统的性能比较 45-46 3.5 本章小结 46-47 第4章 基于小波提升算法的 OFDM 系统 47-57 4.1 小波提升算法概述 47-50 4.2 LWT-OFDM 系统的原理及实现 50-52 4.2.1 LWT-OFDM 系统的原理 50-51 4.2.2 系统调制解调的实现 51-52 4.3 不同小波基对 LWT-OFDM 系统的影响 52-55 4.3.1 正交小波基作为载波对 LWT-OFDM 系统的影响 52-54 4.3.2 双正交小波基对 LWT-OFDM 系统的影响 54 4.3.3 不同小波基对 LWT-OFDM 系统的影响 54-55 4.4 LWT-OFDM 系统与传统 OFDM 系统的性能比较 55-56 4.5 本章小结 56-57 结论 57-58 参考文献 58-61 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 61-62 致谢 62-63
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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 通信 > 数据通信 > 数据传输技术
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