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下一代广播电视无线网物理层关键技术研究与仿真实现

作　者: 张右芳
导　师: 周力
学　校: 南昌航空大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 下一代广播电视无线网帧结构星座旋转迭代解调
分类号: TN948.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 22次
引　用: 0次
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内容摘要

广播电视网作为一种通用的大众信息传播载体，可以方便快捷地将信息普及到千家万户中，是国家信息基础建设的重要组成部分。我国广播电视网的发展经过了数十年历程，目前，公共信息传送量和人口覆盖率都居于世界首位，信号可以通过有线、无线、卫星等多种途径传播。但是，随着信息技术高速发展，高性能业务需求日益增加，单独依靠传统广播网或传统双向通信网，都无法实现移动信息业务的最优化传输，下一代广播电视无线网由此应运而生。下一代广播电视无线网服务于广电打造无线新媒体的总体目标，可以提供应急信息多平台广播、内容推送、互动电视等业务应用，覆盖行业应用、社区服务、家庭全媒体、个人信息服务等经济社会生活的方方面面。在对下一代广播电视无线网的研究过程中，本文主要做了以下几方面工作：首先，介绍了下一代广播电视无线网的网络架构，给出了系统物理层整体帧结构框图、信令结构框图，对系统的物理层帧结构进行了详细的说明分析；然后对下一代广播电视无线网的关键技术进行介绍，理解系统中输入处理、编码、交织等模块的结构，并对模块的功能和实现进行分析。其次，详细介绍了星座旋转技术的基本原理、实现方法。针对恶劣信道环境下发送信号丢失导致接收机无法正常接收的问题，在本文中引入了星座旋转技术。星座映射中的旋转技术通过将同一信号的两条支路放在不同的子载波上传输可以有效提高系统在恶劣信道环境下的抗干扰能力，提高系统的传输可靠性。仿真结果表明，在多径信道下，星座旋转技术可以有效避免删除信道带来的负面影响，性能增益可达数个分贝。最后，对系统中的解调模块进行深入研究。在分析传统解调算法的基础上，指出传统解调算法的缺点，并由此引入了一种新的基于反馈信息的迭代解调算法，将经过译码输出的先验信息反馈到解调器输入端，通过多次迭代运算提升各个比特先验信息的准确度，从而提升系统的整体性能，迭代解调的系统框图在文中给出。从仿真结果看，随着迭代次数的增加，系统误码率性能越来越接近于理想解调下的系统性能。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第1章绪论  9-13
  1.1 课题背景  9-10
  1.2 国内外研究现状  10-12
  1.3 论文的研究内容和章节安排  12-13
第2章下一代广播电视无线网结构  13-21
  2.1 下一代广播电视无线网架构  13-15
  2.2 物理层帧结构  15-21
    2.2.1 物理层信令  16-17
    2.2.2 时频资源映射  17-19
    2.2.3 下一代广播电视无线网帧结构与CMMB帧结构的融合  19-21
第3章下一代广播电视无线网应用技术及部分模块介绍  21-30
  3.1 下一代广播电视无线网应用技术  21-22
    3.1.1 信道编码调制技术  21
    3.1.2 双向广播通信网中的数据推送技术  21-22
    3.1.3 双向接入技术  22
  3.2 下一代广播电视无线网部分模块介绍  22-30
    3.2.1 输入处理  23
    3.2.2 纠错编码  23-25
    3.2.3 星座映射与调制  25
    3.2.4 交织技术  25-27
    3.2.5 OFDM调制  27-30
第4章下一代广播电视无线网中的星座旋转技术  30-42
  4.1 星座旋转技术基本原理  30-34
  4.2 星座旋转技术在BICM模块中的应用  34-36
    4.2.1 BICM系统描述  34-35
    4.2.2 BICM系统的星座旋转实现  35-36
  4.3 广播网中的无线信道模型  36-38
    4.3.1 瑞利信道  36-37
    4.3.2 删除信道  37-38
  4.4 仿真结果分析  38-41
  4.5 本章小结  41-42
第5章下一代广播电视无线网中的调制解调  42-54
  5.1 LLR算法  42-45
    5.1.1 一般LLR推导  42-43
    5.1.2 下一代广播电视无线网中的LLR推导  43-45
  5.2 接收机迭代解调算法  45-53
    5.2.1 接收机迭代解调机制  46-47
    5.2.2 迭代解调算法  47-48
    5.2.3 仿真结果分析  48-53
  5.3 本章小结  53-54
第6章总结和展望  54-56
  6.1 全文总结  54-55
  6.2 下一步工作和展望  55-56
参考文献  56-59
发表论文和参加科研情况说明  59-60
致谢  60-61

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