基于天线选择的自适应OFDM-STBC发射分集

基于空时分组码的正交频分复用技术(OFDM-STBC)是多天线多载波技术,将自适应功率分配技术用于OFDM-STBC,如何在载波和天线间分配能量是个关键问题.将待发射的信息分配到最有利的天线上传输接着利用载波间功率分配的算法进行载波间的功率分配,该算法的目标是使误码率最小.通过量化信道衰落简化了功率分配算法实现;通过量化功率分配因子的方式提高了无线链路的利用率.仿真结果显示:在误码率取0.1%时,对于有4个子载波的系统,较传统的算法,此算法能带来5dB的增益;随着系统载波数目的啬,性能进一步得到提高.     

OFDM快时变信道下的相位旋转调制技术

由于发射端和接收端振荡器之间的频率偏差以及无线信道的时变性,OFDM系统各个子载波之间的正交性将会被破坏,从而产生载波间干扰(ICI)。该文利用发送端的多天线分集,提出了一种新型的相位旋转调制技术。它通过在频域对不同发送天线上的发送信号进行不同角度的旋转,使接收端等效信道频域响应产生的载波间干扰最小,达到抑制载波间干扰的作用。实验证明,这种新型的相位旋转调制技术不会改变OFDM系统的发送功率,能够在不占用额外系统带宽的情况下有效地消除快时变信道环境下系统的载波间干扰,达到较好的误码率性能。     

MIMO-OFDM技术

多进多出(MIMO)系统在发射端和接收端分别设置多副发射天线和接收天线,采用MIMO技术可以提高信道容量和信道可靠性,降低误码率。正交频分复用(OFDM)是一种特殊的多载波传输方案,各子载波在整个符号周期上正交,各子载波信号频谱可以互相重叠,子载波正交复用技术大大减少了保护带宽,提高了频带利用率。MIMO-OFDM技术是OFDM与MIMO技术结合形成的一种新技术,该技术是在OFDM传输系统中采用阵列天线实现空间分集,提高了信号质量。MIMO-OFDM技术将成为下一代移动通信核心技术的解决方案。文中全面介绍了MIMO技术和OFDM技术及两者的结合,分析了实现MIMO-OFDM技术的关键,展望了发展前景。     

自适应比特功率分配的MIMO OFDM系统性能

该文首先分析了多天线发射和接收(MIMO)的OFDM系统模型。然后针对在多径衰落信道下,OFDM中一些深度衰落的子载波降低了系统性能。该文把一般多载波系统中的自适应比特功率分配算法推广应用到多天线OFDM系统中。同时研究了自适应MIMO OFDM系统的频谱效率。仿真结果表明,自适应比特功率分配提高了MIMO OFDM的误比特率性能和频谱效率。     

分布式发射天线MIMO信号的最优线性检测

 在分布式发射天线多输入多输出(MIMO)系统中,信道传播时延使各个发射天线的符号异步到达接收天线.接收信号符号间干扰的特殊性使分布式发射天线MIMO信号的线性检测算法更加复杂,最优线性检测算法也不能直接由最小均方误差(MMSE)准则得到.针对这一问题,提出了基于MMSE准则的分布式发射天线MIMO信号的最优线性检测算法:先最大比合并,再最小均方误差检测.并且,通过界定误码率上下限,得到其分集阶数.仿真结果验证了最优线性检测接收端信号处理方式的正确性.     

一种基于子载波合并的多播资源调度算法

针对无线OFDM多播系统,该文提出一种基于子载波合并的多播资源调度算法。该算法通过提前将子载波分组,避免了不必要的子载波配对;自适应地选择子载波合并\非合并,在分集和复用两种模式中选取最优方案;同时根据子载波功率分配的特点,将其解耦为配对子载波集合内功率分配和集合间功率分配两个子问题,进一步优化了算法性能。仿真结果表明,与现有方案相比,所提方案能够在复杂度较低的情况下,较好地提升系统性能。     

空时编码技术在OFDM系统中的研究

正交频分复用（OFDM）技术是一种多载波调制技术,其子载波之间相互正交,可以高效地利用频谱资源。空时编码是一种用于多发射天线的编码技术,该编码在多根发射天线和各个时间周期的发射信号之间能够产生空间域和时间域的相关性,从而使接收机克服多入多出（MIMO）信道衰落和减少发射误码率。这两种技术的结合,实现了最大分集增益,误码性能得到很好改善,而且具有系统实现复杂度低的特点。     

一种基于自适应天线的OFDM自适应比特分配算法

本文提出了一种利用自适应天线阵列实现自适应OFDM系统的方案。该方案利用抽样矩阵求逆(SMI)算法对天线阵列进行最优权值的估计,并根据天线权值计算出的信噪比(SNR)。在各个子载波上进行自适应的比特分配。仿真结果表明。与传统的OFDM系统相比,利用此方案实现的自适应OFDM系统,误码率性能可以得到有效的改善。     

多天线双向中继系统中的中继处理与资源分配策略

该文在多天线放大转发双向中继系统中,根据最小和均方误差(MSMSE)准则,以较小的复杂度得到了MSE最优的中继处理矩阵的闭合表达式。为综合利用空域和频域分集,探讨了OFDM双向中继系统的资源分配策略,提出了实现复杂度低的分层子载波配对策略和功率优化分配策略。仿真结果显示,所设计的中继处理策略在系统和速率和误码率性能上均明显优于其他双向中继策略,且性能随着中继天线数的增加而提升;结合功率分配的分层子载波配对策略能明显提升系统和速率,性能接近最优策略。     

中继辅助OFDM系统功率优化

主要讨论了DF型中继辅助OFDM通信系统中的功率优化方案,并针对最优的功率优化方案很难得到闭合解的问题,提出了一种迭代的功率优化算法。这种迭代算法将DF型中继辅助OFDM通信系统中,单个子载波上源节点与中继节点间的功率分配问题以及各个子载波之间的功率优化问题分开,首先计算给定某个子载波上发送总功率下源节点与中继节点间的功率分配,然后在此基础上进一步优化子载波间的功率分配,并迭代逼近最优解。实验证明,在给定传输总功率的情况下,与传统的等功率分配相比这种迭代的优化方案可以获得较高的系统性能优势。     

基于贪婪算法自适应比特功率分配的MIMO-OFDM系统性能

OFDM技术、MIMO技术和自适应调制技术的结合可以有效的抗无线信道的各种衰落,最大限度提高系统的容量和传输质量。借助于贪婪算法的最佳比特功率分配,本文深人研究了基于贪婪(greedy)算法自适应比特功率分配的MIMO- OFDM系统性能,对贪婪算法、等比特功率分配算法及CHOW算法下的系统误比特率(BER)进行比较,并对不同天线配置下的MIMO-OFDM系统的误比特率(BER)进行比较,推导及仿真结果表明：基于贪婪算法自适应比特功率分配的MIMO-OFDM系统BER要好于采用传统比特功率分配算法的系统BER,其频谱效率也要优于另外两种算法；同时,在采用相同的贪婪算法自适应动态比特分配策略下,MIMO-OFDM系统的BER要好于SISO-OFDM系统的BER。     

OFDM系统中的自适应比特功率分配算法

正交频分复用(OFDM)系统各子信道具有不同的衰落特性,如果采用相同的调制方式,则不能更好地利用系统资源。在系统容量受限和误比特率一定的条件下,文章提出了一种高效的OFDM自适应比特功率分配算法。在要求误比特率BER<10-3时,该算法与Chow算法相比,发射总功率减小了2.5 dB;与Hughes-Hartogs算法相比,系统消耗的总时间也明显缩短。仿真结果验证了算法的有效性。     

V-BLAST OFDM空间功率扩展

该文在多径衰落信道下,针对分布式发射天线V-BLAST OFDM,提出了一种将数据功率扩展到不同发射天线的信号发射方法。该方法利用了分布式天线间时延,增强了分布式信道的频率选择性,提高了V-BLAST OFDM可获得的分集度。在BPSK调制,M.1225步行测试信道下的仿真结果表明:当误比特率为10-3时,与传统方法相比,该文方法有大于2 dB的功率节省。     

Power distribution methods for MIMO‐OFDM systems and field experimentations

In this paper, we propose several power allocation schemes for multi‐input multi‐output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) transmission based on the minimization of an approximated bit error rate (BER) expression, and we evaluate the different solutions via field trial experimentations. The methods illustrated in this paper, serve to allocate power among the different transmit antennas and the different subcarriers which compose the MIMO OFDM transmitted signal. Several solutions are available to perform power allocation. Frequency domain power allocation, spatial domain power allocation and combined spatial and frequency power allocation are evaluated. We first review and describe the analytical solution for each power allocation scheme and then evaluate the complexity in terms of both computational operations and BER performances. Simulation results show the performance in term of BER and link the advantage of each possibility of power distribution with the associated complexity. Copyright © 2009 John Wiley & Sons, Ltd.     

自适应比特分配算法在高速遥测系统中的应用

提出了一种简单、快速的正交频分复用(OFDM)系统的自适应调制算法。该算法在子信道分配已经完成的前提下,通过信道参数的估计,动态地分配子信道上的比特和功率,使得发送的每个符号的总比特数最大,从而提高信道的利用率及数据传输速率,满足了高速遥测系统所要求的传输速率及误码率。仿真结果表明,与等比特分配算法相比,本自适应比特分配算法相对简单,降低了系统的传输功率,其误码率性能明显好于等比特分配算法。     

OFDM吞吐量最大化自适应分配算法

基于信噪比(SNR)门限的OFDM自适应分配算法在达到系统传输质量要求时,各子载波的信噪比都具有一定的裕量,在发送端该裕量可等效为功率裕量。研究了该功率裕量在各子载波上的分配,并在基于SNR门限的OFDM自适应分配算法的基础上提出了一种改进算法。仿真结果表明,改进算法与原算法的BER性能相当,且可明显提高系统的吞吐量。在遵循IEEE802.11a标准的OFDM系统中,改进算法的吞吐量平均比原算法提高了0.5bit/子载波。     

分布式STBC-OFDM交织深度优化

该文在分布式发射天线场景下,考虑多径瑞利衰落信道,针对每个天线上分别采用交织分组子载波功率扩展的STBC-OFDM链路,提出了一种交织深度优化方法:根据分布式信道的多径数和多径时延,以最小化成对错误概率上界为目标,设置交织子载波分组的交织深度。在两发一收STBC, BPSK调制,由M.1225步行测试信道A, B组成的分布式场景下仿真,结果表明:当误比特率为10-5时,与传统方法相比,该文方法有1.5 dB的功率节省。     

OFDM系统的迭代联合信道估计与符号检测算法

提出了通过降低导频功率来提高OFDM传输效率,同时采用迭代的联合信道估计和符号检测算法来保证较好误码性能的接收方案。理论分析与仿真结果表明,当数据信息与导频信息的功率比不高于l0dB时,本文提出的算法能够有效地降低系统误码率,同时该方法还具有算法简单,收敛速度快的特点。     

Low‐complexity energy efficient power allocation scheme for DAS with maximum power constraint

In this paper, a low‐complexity optimal power allocation (PA) scheme is developed to maximize energy efficiency (EE) in a distributed antenna system (DAS) under maximum power constraint and target bit error rate (BER) requirement. Composite Rayleigh fading, multiple receive antennas, and dynamic circuit power consumption are all considered in the system. Unlike conventional schemes, the presented scheme provides a closed‐form expression of PA. Firstly, the optimization problem is formulated according to the definition of EE. Using the Karush‐Kuhn‐Tucker conditions, a general form of the optimal PA, in which the number of active antennas and corresponding power allocation are required only, is then proposed. With this general form, an effective algorithm is presented to yield the closed‐form PA. The proposed scheme can be applied to the system with static circuit power consumption and/or without target BER constraint to obtain optimal PA. Simulation results corroborate the effectiveness of the developed scheme, and the scheme can achieve the same EE performance as the existing optimal schemes with lower complexity. Moreover, the distributed antenna system with multiple receive antennas has higher EE than that with single receive antenna.     

OFDM中自适应比特及功率分配的分析

在宽带移动OFDM(正交频分复用)系统中,不同的子信道经受不同的信道衰落,因此具有不同的传输能力。根据子信道的增益对子信道上加载的比特数进行自适应分配,可在满足一定误码率(BER)性能要求下使系统的总传输功率达到最小。本文研究了一种在一定传输速率下的自适应比特及功率分配算法。该算法可适用于多径频率选择性衰落信道。仿真结果表明,采用自适应技术可大大提高OFDM系统的性能。