瑞利多徑衰落信道下OFDM/OQAM系統(tǒng)容量分析
發(fā)布時間:2020-12-08 16:50
系統(tǒng)容量是分析通信系統(tǒng)性能的一個重要指標,提出了正交頻分復(fù)用/偏移正交幅度調(diào)制(OFDM/OQAM)系統(tǒng)在瑞利多徑衰落信道中的信道容量均值和方差進行研究。分析得到瑞利信道模型的概率密度函數(shù)并推導(dǎo)出任意兩個相關(guān)瑞利信道間聯(lián)合概率密度函數(shù),進而得到OFDM/OQAM系統(tǒng)在瑞利信道下的容量均值和方差的數(shù)學(xué)表達式,式中以系統(tǒng)的子載波數(shù)、信道的信噪比和多徑數(shù)目為參數(shù)。通過對系統(tǒng)進行仿真,分析子載波數(shù)、信噪比和多徑數(shù)對系統(tǒng)容量均值和方差的影響。仿真結(jié)果表明:系統(tǒng)容量均值與信噪比成正比,與系統(tǒng)子載波數(shù)成反比;系統(tǒng)的容量方差由系統(tǒng)的信噪比和信道的多徑數(shù)共同影響決定。
【文章來源】:空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017年01期 第81-85頁 北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
圖3子載波數(shù)的多少對系統(tǒng)容量均值的影響??Fig.?3?The?number?ofsubcarriers?influence?the?system?mean??一??
84?空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版>?2017年??和方差的影響,在仿真中,信道模型為IEEE802.22?載波數(shù)的增大系統(tǒng)容量均值的增加幅度逐漸放緩,當??無線瑞利衰落信道,信道的多徑數(shù)為6,多徑時延為?子載波數(shù)大于1?024后系統(tǒng)容量均值基本不變。??{—3?0?2?4?7?ll}Ms,各徑平均增益為{?—6?0?—7?4??—22?—16?—20}dB,信道長度為129。?言=詰?.??-A—m=1024??圖1表現(xiàn)了不同多徑條件下,系統(tǒng)容量均值隨?l3.+m=2〇4S??SNR的變化情況,從圖中可以看出,當信噪比?!??(SNR)逐漸增大時,系統(tǒng)容量均值的大小也在逐漸??增加。同時,當瑞利信道的多徑數(shù)逐漸增加,系統(tǒng)的?S??容量均值只有少量增加,因此,多徑數(shù)對系統(tǒng)容量均?n?f??值的影響并不明顯。??2?4?6?8? ̄n??SNR/dB??4r?_??圖3子載波數(shù)的多少對系統(tǒng)容量均值的影響??S'?-〇-?l=\?Fig.?3?The?number?ofsubcarriers?influence?the?system?mean??s3'?一??I2-?/?4?結(jié)語??1?■?U?SNR???.?,?:?.?.?:?本文對瑞利多徑衰落信道下OQAM/OFDM??0?2?4?6?8?10?12??SNR/dB?系統(tǒng)的容量均值和方差公式進行了推導(dǎo),并對造成??圖1信道多徑對系統(tǒng)容量均值的影響?系統(tǒng)容量均值和方差改變的因素進行仿真。仿真結(jié)??Fig.?1?The?number?of?channel?multipath?influence?果
0?2?4?6?8?10?12??SNR/dB?系統(tǒng)的容量均值和方差公式進行了推導(dǎo),并對造成??圖1信道多徑對系統(tǒng)容量均值的影響?系統(tǒng)容量均值和方差改變的因素進行仿真。仿真結(jié)??Fig.?1?The?number?of?channel?multipath?influence?果表明:在iiSJ利哀落丨曰道下,()QAM/C)FDM?系統(tǒng)谷??the?system?mean?量均值與信噪比成正比,與系統(tǒng)子載波數(shù)成反比,信??道的多徑數(shù)對其影響并不明顯;系統(tǒng)的容量方差的??圖2反映出不同多徑數(shù)目下,容量方差隨SNR?大小由系統(tǒng)的信噪比和信道的多徑數(shù)共同影響決??的變化情況,隨著多徑數(shù)的增多,信道的方差逐漸増?定。本文對SIS()-()QAM/OFDM系統(tǒng)進行了分析??大,但當多徑數(shù)達到三徑之后隨著多徑數(shù)的增加方?研究,MIMO-OQAM/OFDM系統(tǒng)中不同參數(shù)對系??差大小的變化并不明顯。同時隨著信噪比的增大,?統(tǒng)容量的影響是下一步研究的重點。??信道容量方差先增大再逐漸減小,且不同的多徑數(shù)?+?r??系統(tǒng)容量方差達到最大值的信噪比并不相同,是自e]_eneeS):??于信噪比和多徑數(shù)共同影響信道參數(shù),最后對系統(tǒng)?[1]?LIANG?X?W,?ZHU?Q.?Energy?Efficient?Joint?Power??容量進行影響的結(jié)果。?and?Subcarrier?Assignment?Scheme?in?OFDM?Relay??^?〇?System[J].?The?Journal?of?China?University?of?Posts??^?and?Telecommunications,?2015,2
【參考文獻】:
期刊論文
[1]正交頻分復(fù)用/偏移正交振幅調(diào)制半盲信道估計[J]. 李嘯天,雷菁,劉偉,曹偉,李艷斌. 國防科技大學(xué)學(xué)報. 2015(05)
[2]Energy efficient joint power and subcarrier assignment scheme in OFDM relay system[J]. Liang Xuanwei,Zhu Qi. The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications. 2015(05)
[3]FBMC/OQAM系統(tǒng)導(dǎo)頻輔助信道估計方法概述[J]. 梁燕,秦夢瑤,張賀偉,孫尚勇. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(04)
[4]對流層散射信道下多天線分集OFDM系統(tǒng)研究[J]. 陳西宏,胡茂凱,薛倫生,張群. 空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(01)
[5]基于隨機幾何理論的中繼OFDM系統(tǒng)容量分析[J]. 付雅茹,朱琦. 電子與信息學(xué)報. 2013(10)
[6]多輸入多輸出信道容量研究及天線優(yōu)化[J]. 金志剛,高銘,陳喆. 電波科學(xué)學(xué)報. 2012(05)
[7]Comparison of Achievable Rates of OFDM and Single Carrier Communication Systems[J]. Jiaqi Zhang, Yukui Pei, Ning Ge Department of Electronic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China. Tsinghua Science and Technology. 2012(01)
[8]萊斯多徑衰落信道下OFDM系統(tǒng)的容量方差分析[J]. 周雯,范立生. 信號處理. 2011(08)
[9]OFDM中基于粒子群優(yōu)化的限幅算法[J]. 陳西宏,劉強,胡茂凱. 空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(02)
本文編號:2905368
【文章來源】:空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017年01期 第81-85頁 北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
圖3子載波數(shù)的多少對系統(tǒng)容量均值的影響??Fig.?3?The?number?ofsubcarriers?influence?the?system?mean??一??
84?空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版>?2017年??和方差的影響,在仿真中,信道模型為IEEE802.22?載波數(shù)的增大系統(tǒng)容量均值的增加幅度逐漸放緩,當??無線瑞利衰落信道,信道的多徑數(shù)為6,多徑時延為?子載波數(shù)大于1?024后系統(tǒng)容量均值基本不變。??{—3?0?2?4?7?ll}Ms,各徑平均增益為{?—6?0?—7?4??—22?—16?—20}dB,信道長度為129。?言=詰?.??-A—m=1024??圖1表現(xiàn)了不同多徑條件下,系統(tǒng)容量均值隨?l3.+m=2〇4S??SNR的變化情況,從圖中可以看出,當信噪比?!??(SNR)逐漸增大時,系統(tǒng)容量均值的大小也在逐漸??增加。同時,當瑞利信道的多徑數(shù)逐漸增加,系統(tǒng)的?S??容量均值只有少量增加,因此,多徑數(shù)對系統(tǒng)容量均?n?f??值的影響并不明顯。??2?4?6?8? ̄n??SNR/dB??4r?_??圖3子載波數(shù)的多少對系統(tǒng)容量均值的影響??S'?-〇-?l=\?Fig.?3?The?number?ofsubcarriers?influence?the?system?mean??s3'?一??I2-?/?4?結(jié)語??1?■?U?SNR???.?,?:?.?.?:?本文對瑞利多徑衰落信道下OQAM/OFDM??0?2?4?6?8?10?12??SNR/dB?系統(tǒng)的容量均值和方差公式進行了推導(dǎo),并對造成??圖1信道多徑對系統(tǒng)容量均值的影響?系統(tǒng)容量均值和方差改變的因素進行仿真。仿真結(jié)??Fig.?1?The?number?of?channel?multipath?influence?果
0?2?4?6?8?10?12??SNR/dB?系統(tǒng)的容量均值和方差公式進行了推導(dǎo),并對造成??圖1信道多徑對系統(tǒng)容量均值的影響?系統(tǒng)容量均值和方差改變的因素進行仿真。仿真結(jié)??Fig.?1?The?number?of?channel?multipath?influence?果表明:在iiSJ利哀落丨曰道下,()QAM/C)FDM?系統(tǒng)谷??the?system?mean?量均值與信噪比成正比,與系統(tǒng)子載波數(shù)成反比,信??道的多徑數(shù)對其影響并不明顯;系統(tǒng)的容量方差的??圖2反映出不同多徑數(shù)目下,容量方差隨SNR?大小由系統(tǒng)的信噪比和信道的多徑數(shù)共同影響決??的變化情況,隨著多徑數(shù)的增多,信道的方差逐漸増?定。本文對SIS()-()QAM/OFDM系統(tǒng)進行了分析??大,但當多徑數(shù)達到三徑之后隨著多徑數(shù)的增加方?研究,MIMO-OQAM/OFDM系統(tǒng)中不同參數(shù)對系??差大小的變化并不明顯。同時隨著信噪比的增大,?統(tǒng)容量的影響是下一步研究的重點。??信道容量方差先增大再逐漸減小,且不同的多徑數(shù)?+?r??系統(tǒng)容量方差達到最大值的信噪比并不相同,是自e]_eneeS):??于信噪比和多徑數(shù)共同影響信道參數(shù),最后對系統(tǒng)?[1]?LIANG?X?W,?ZHU?Q.?Energy?Efficient?Joint?Power??容量進行影響的結(jié)果。?and?Subcarrier?Assignment?Scheme?in?OFDM?Relay??^?〇?System[J].?The?Journal?of?China?University?of?Posts??^?and?Telecommunications,?2015,2
【參考文獻】:
期刊論文
[1]正交頻分復(fù)用/偏移正交振幅調(diào)制半盲信道估計[J]. 李嘯天,雷菁,劉偉,曹偉,李艷斌. 國防科技大學(xué)學(xué)報. 2015(05)
[2]Energy efficient joint power and subcarrier assignment scheme in OFDM relay system[J]. Liang Xuanwei,Zhu Qi. The Journal of China Universities of Posts and Telecommunications. 2015(05)
[3]FBMC/OQAM系統(tǒng)導(dǎo)頻輔助信道估計方法概述[J]. 梁燕,秦夢瑤,張賀偉,孫尚勇. 重慶郵電大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(04)
[4]對流層散射信道下多天線分集OFDM系統(tǒng)研究[J]. 陳西宏,胡茂凱,薛倫生,張群. 空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2014(01)
[5]基于隨機幾何理論的中繼OFDM系統(tǒng)容量分析[J]. 付雅茹,朱琦. 電子與信息學(xué)報. 2013(10)
[6]多輸入多輸出信道容量研究及天線優(yōu)化[J]. 金志剛,高銘,陳喆. 電波科學(xué)學(xué)報. 2012(05)
[7]Comparison of Achievable Rates of OFDM and Single Carrier Communication Systems[J]. Jiaqi Zhang, Yukui Pei, Ning Ge Department of Electronic Engineering, Tsinghua University, Beijing 100084, China. Tsinghua Science and Technology. 2012(01)
[8]萊斯多徑衰落信道下OFDM系統(tǒng)的容量方差分析[J]. 周雯,范立生. 信號處理. 2011(08)
[9]OFDM中基于粒子群優(yōu)化的限幅算法[J]. 陳西宏,劉強,胡茂凱. 空軍工程大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(02)
本文編號:2905368
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