高速移动通信中的多普勒频移问题

北京交通大学硕士学位论文高速移动通信中的多普勒频移问题姓名：解坤申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：朱刚20060201高速移动通信中的多普勒频移问题作者：解坤学位授予单位：北京交通大学相似文献(10条)1.期刊论文翟旭平.韩延坤.刘祥震.ZHAIXu-ping.HANYan-kun.LIUXiang-zhen信号循环谱在衰落与多普勒信道中的特性-上海大学学报(自然科学版)2010,16(1)基于信号循环谱特征的频谱感知方法是认知无线电系统频谱感知的关键技术之一,信号的循环谱特征是研究该感知方法的基础.基于调制信号的循环谱理论,研究多径衰落和多普勒频移条件下无线调制信号的循环谱特征,并进行仿真验证.分析和仿真表明,多径衰落使信号循环谱的幅度和相位发生了改变,但没有影响信号的循环频率.而多普勒频移不但展宽了信号的频谱,同时造成信号的循环频率在某些地方发生了偏移,在非循环频率处,也出现了明显不为零的成分.这对基于循环谱特征检测的认知无线电频谱感知与信号检测具有重要的参考价值.2.学位论文郑剑文特定环境下卫星移动通信信道全阴影模型的研究2007由于具有服务范围广阔、通信时延短、链路损耗小、组网灵活等特点，卫星移动通信系统已经成为当前通信领域中发展非常迅速的研究方向和现代通信强有力的手段之一。在卫星移动通信系统的研究开发、工程设计中，为了保证可靠的卫星移动通信，需要研究其信道传输特性，建立信道模型。首先，本文介绍了影响通信电波在卫星移动通信信道中传输的多种因素，其中包括多径衰落、阴影效应以及多普勒频移等。通常用概率分布函数来描述卫星移动通信信道传播特性，Rayleigh分布和Rician分布用于描述多径衰落，Lognormal分布用于描述阴影衰落。在研究常用的三个概率分布的基础上，推导得出了C.Loo模型(部分阴影模型)、Corazza模型(全阴影模型)和Lutz模型(两状态模型)的理论公式。其次，建立三种概率密度分布的仿真模块，并由此得到C.Loo模型、Corazza模型和Lutz模型在MATLAB-SIMULINK环境下的软件仿真实现的原理图。最后，本文对乡村树木阴影环境下Corazza模型在基带时进行了测试，通过误比特率对比分析，验证了建立的Corazza模型的可靠性，并在此基础上提出了采用信道编码及交织技术以改善通信性能的系统仿真框图。卫星移动通信信道模型的建立，为卫星通信系统和技术的研究提供了实用而简单的仿真环境，简化了系统仿真的难度，从而提高了效率。通过软件仿真，对乡村环境下卫星移动通信信道有了较为深刻的认识；通过仿真得出的结论，为进一步研究卫星移动通信信道特性打下了一定的基础。3.学位论文王晓峰OFDM技术在水下声波通信系统中的应用研究2003正交频分复用(OFDM)技术是一种多载波数字调制技术,虽然OFDM的概念已经存在了很长时间,但是直到最近,它才被人们认识到是一种实现高速双向无线数据通信的良好方法.随著DSP芯片技术的发展,栅格编码技术、软判决技术、信道自适应技术、减少均衡计算量等成熟技术的逐步引入,人们开始集中越来越多的精力开发OFDM技术在通信领域的应用.该文从对水下声波信道特性研究出发,分析了其存在的问题,然后针对问题提出了解决方案,即基于OFDM调制的水下声波通信的方案.该文的重点是基于OFDM调制水下声波通信系统的整体研究,包括了多普勒频移补偿,2维MMSE信道估值,循环前缀的运用,并探讨了利用伪随机高斯信号实现水下声波信号同步等主要内容.4.期刊论文傅民仓.冯立杰.袁俊飞.FUMincang.FENGLijie.YUANJunfei新一代宽带无线局域网系统中的OFDM技术研究-现代电子技术2006,29(3)无线局域网是一种高速的无线数据传输系统,其调制技术的选择非常关键.OFDM(正交频分复用)是一种无线环境下的高速传输技术,适合在多径传播和多普勒频移的无线移动信道中传输高速数据.他能有效地对抗多径效应,消除符号间干扰,对抗频率选择性衰落,而且信道利用率高.文中对OFDM技术在新一代宽带无线局域网无线接入系统中的应用进行了分析和研究.5.学位论文王君娜多径—多普勒分集与时间—频率RAKE接收机的研究2004无线通信应用在高速移动环境是一个新的发展趋势,因而,克服高速移动带来的多普勒效应是无线通信系统一个必须解决的问题.该文首先研究无线信道的物理特性和数学模型,分析信道的时变性对传输信号频谱的影响,讨论了信道的特征函数和重要参数的意义.然后分析分集技术对抗信道衰落的机理.通过研究频率选择性信道的抽头延迟线模型,得出多径RAKE接收机的基本原理和实现方式.传统的RAKE接收机在快衰落信道中性能很差,为此,将克服多普勒效应的多普勒分集技术应用到CDMARAKE接收系统.多径-多普勒分集是克服无线信道的频率选择性衰落和时间选择性衰落的有效方式.该文在分析多径-多普勒分集原理的基础上,给出时间-频率二维RAKE接收机的基本结构,并对其信噪比-误码率性能进行Matlab仿真.由于实际环境中的多普勒扩展值相对较小,会使多普勒分集技术不能很好的发挥作用.因此,该文的另一个主要内容是对发射信号和接收机进行改进.改进的方法是将发射信号在时间上进行扩展,从而使信道的时间选择性更强,这样就能充分发挥多普勒分集的作用.为了克服发射信号在时间上的扩展带来的符号间干扰,着重研究了两种抗符号间干扰的检测技术,提出一种切实可行的解相关检测器结构,最后对应用解相关检测技术的接收机进行了性能仿真,并指出在误码率性能要求不是很严格的条件下,可以用一种更为简单的One-shot检测器来代替解相关检测器.6.学位论文程鑫豪MIMO-OFDM仿真系统关键技术研究2005MIMO(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.可以说MIMO技术非常符合下一代宽带无线通信系统对高速率通信能力的要求.自上个世纪90年代以来,针对MIMO技术在宽带无线系统中的应用展开了大量的研究;而作为另一种适用于宽带无线系统的通信技术:OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)技术以其具有有效对抗多径的特点同样吸引了人们的关注.其不但在广播式数字音频和视频领域得到了广泛的应用,并且已经被引入无线局域网的标准.预计在下一代移动通信技术中OFDM技术将成为主流技术.自然而然,结合这两种技术各自的优点来实现一种具有高容量、高可靠性的宽带无线通信系统就成为了当前众多研究中的一个热点.在MIMO技术和OFDM技术的相关研究基础之上,本文主要研究如何结合两者的优点来构建一个MIMO-OFDM无线系统.在文中将对MIMO-OFDM系统所涉及到的关键技术:空时码、相关信道、信道估计和系统同步等做深入地分析,并对其中的多种算法进行了仿真研究,进而给出系统各个组成模块可能的实现方案,最终完成整个仿真系统的构建.本文的章节内容安排如下:第一章介绍了MIMO技术和OFDM技术各自的历史和发展过程,同时指出各自的优缺点.第二章详细讨论MIMO-OFDM系统所应用的宽带无线信道的特点.对MIMO系统所特有的信道空间相关特性做重点阐述.随后在对一般的无线信道仿真方法做仿真比较的基础之上,针对MIMO信道的相关特性,阐述了MIMO相关信道的仿真方法,并给出相应的仿真结果.第三章给出了整个MIMO-OFDM系统的仿真实现方案.对其中关键的空时码/信道估计/系统同步技术做了深入的讨论,其中侧重于信道估计算法的研究.并结合前面一章无线信道的特点,对信道估计算法在不同信道环境下的性能进行了仿真和比较.最后在回顾本文主要工作的基础之上,针对现有方案中存在的不足之处,结合实际系统中可能遇到的问题,探讨今后的改进方法.7.期刊论文郭佳欣.韩焱.GUOJia-xin.HANYan瑞利衰落信道下的直序扩频通信系统性能分析-信息与控制2009,38(3)以直接序列扩频(DSSS)通信系统为研究对象,在MATLAB/Simulink软件环境下分析了DSSS信号在多径瑞利衰落信道中传输时的抗多径衰落性能.采用Simulink软件构建DSSS通信系统的动态模型并进行仿真;研究了扩频增益、PN码码长、多普勒频移等特性,给出了DSSS通信系统误码率与信噪比(SNR)的关系曲线,进而掌握了多径瑞利衰落信道对DSSS信号传输的影响.仿真结果表明,在多径瑞利衰落信道下,DSSS通信系统能够有效地克服多径衰落和多普勒频移,但仍然存在一定的局限性.此外,与提高扩频增益相比,增加PN码的码长对于提高整个通信系统的抗多径衰落性能更加有效.8.学位论文谢波移动通信信道分形模型及CDMA系统中信道估计问题的研究2001该文将分形理论应用于多径衰落信号的研究,提出了新的途径和方法.RAKE接收机是CDMA系统实现分集接收,抗多径衰落的核心部件,信道估计对其性能有很大影响.该文研究了导频信号辅助下的多径衰落信道参数的估计问题.该文的主要内容：1.提出了在时间序列分析方法的基础上结合分形理论分析多径衰落信号的新途径及其分形维数的计算方法.2.提出了研究多径衰落信号的多重分形方法.3.结合多径衰落信号的分形性质,提出了一种利用分形维数和小波重构来改进最小均方误差方法的多径衰落信道估计算法.4.提出了在时分复用导频信号辅助下同时根据导频信号及数据信号估计衰落信道参数的信道估计方法.5.提出了基于最大多普勒频移的信道估计方法.9.学位论文唐晓红卫星移动通信信道误码性能的研究2004随着个人通信的发展,卫星移动通信系统特别是中、低轨道卫星系统显示出越来越大的吸引力.为了预测和比较适合卫星移动通信信道的调制解调方式和编译码特性等,有必要对接收信号的包络、相位及随时间的变化规律进行分析和建立有效的模型,并且在信道模型的基础上对信道误码性能进行系统的分析.考虑到卫星移动通信的特点,所有的模型都是以多径传播和阴影效应为基础.该文首先分析了卫星移动通信信道的传播特性,信道的传播特性是研究卫星移动通信时遇到的一个重要问题.在建立信道模型之前,必须充分考虑信道的传播特性.其中包括传输损耗、多径衰落、阴影效应、多普勒频移和地球周围空间对电波传播的影响,在进行系统设计时主要考虑传播特性中的多径衰落和阴影效应.对于卫星移动通信信道模型,文中分析了三种比较常见的基于概率密度分布的信道模型,通过对三种模型公式中阴影作用方式的分析和比较,最终采用C.Loo提出的适合郊区环境的信道模型.根据所采用的信道模型,对卫星移动通信信道的误码性能进行理论分析.首先结合信道模型参数,给出几种常见的调制信号经过卫星移动信道传输并进行解调后的误码率表达式;然后根据表达式得出基于信噪比的误码率理论曲线;最后通过理论曲线观察不同调制解调信号的误码率情况.提出了基于卫星移动通信衰落信道下的一种系统仿真方案,建立了一个通用的卫星移动通信系统仿真平台.首先进行卫星移动信道的仿真,然后是系统仿真流程的设计,从信源的产生到接收信号误码率的计算.在这里主要考虑从卫星到接收者下行链路的分析,此过程经历一次信道衰落.根据此流程进行计算机仿真,最后得出仿真曲线,与理论曲线相比,说明此方案的可行性.10.期刊论文吴春艳.孙晨.WUChun-yan.SUNChen移动无线信道多径衰落的仿真-山东交通学院学报2005,13(1)移动无线信道传输特性的仿真对移动通信的研究具有重要意义,其中多径衰落仿真又是其中的重点和难点.针对多普勒频移和无线信道的随机性,讨论了无线信道的小尺度模型.运用数字信号处理方法,在频域给出了多普勒滤波仿真信道多径衰落的方法、频率选择性信道的仿真模型和仿真曲线.该方法较好地模拟了信号载波频率和通信终端移动速度的影响.本文链接：授权使用：武汉理工大学(whlgdx)，授权号：ea3773ad-40d5-4b67