基于OFDM的60GHz無線通信系統(tǒng)誤碼率研究.pdf

1、隨著HDTV等多媒體應(yīng)用的發(fā)展，人們對無線高速傳輸提出了更高的要求，因此，傳輸速率能夠達(dá)到數(shù)Gbps的60GHz無線通信技術(shù)受到了人們的廣泛關(guān)注。60GHz無線通信技術(shù)具有抗干擾能力強，速度高，體積小，保密性好等特點，成為近距離實現(xiàn)Gbps級無線通信的首選技術(shù)。60GHz無線通信系統(tǒng)主要有兩種實現(xiàn)方案：SC單載波方案和MB-OFDM多帶正交頻分復(fù)用方案。本文采用MB-OFDM方案對MB-OFDM-60GHz系統(tǒng)進行相關(guān)性能的仿真研究。<

2、br>　　本文首先介紹了60GHz無線通信技術(shù)的特點、應(yīng)用以及當(dāng)前的60GHz標(biāo)準(zhǔn)。在60GHz無線通信系統(tǒng)中引入OFDM技術(shù)，形成了MB-OFDM-60GHz無線通信系統(tǒng)，介紹了MB-OFDM-60GHz系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu)部分，并對其信號處理進行了分析。在IEEE802.15.3C信道下對MB-OFDM-60GHz無線通信系統(tǒng)的誤碼率性能進行仿真，分析3C信道的沖激響應(yīng)、路徑損耗和時延分布。研究了影響MB-OFDM-60GHz無線通信系統(tǒng)

3、誤碼率性能的因素，如保護間隔方案、子載波個數(shù)、調(diào)制方式等等。最后針對MB-OFDM-60GHz無線通信系統(tǒng)的峰均功率比（PAPR）問題進行了研究，介紹了主要了PAPR抑制技術(shù)，并將其中一種技術(shù)引入到系統(tǒng)中，研究系統(tǒng)的PAPR性能和誤碼率性能的變化。
　　TG3c工作組已經(jīng)提出了MB-OFDM的60GHz無線通信系統(tǒng)實現(xiàn)方案。在此基礎(chǔ)上，本文對60GHz無線通信系統(tǒng)進行完善設(shè)計了MB-OFDM-60GHz無線通信系統(tǒng)。基于IEEE8

4、02.15.3C給出的信道模型，分別選取3C信道中的家居環(huán)境下的視距情況和非視距情況對MB-OFDM-60GHz系統(tǒng)的誤碼率進行仿真。給出了MB-OFDM-60GHz信號在LOS和NLOS情況下的功率延時分布、路徑損耗和誤碼率仿真結(jié)果。通過研究發(fā)現(xiàn)，60GHz信號是成簇到達(dá)的，具有能量集中性，基于OFDM的60GHz無線通信系統(tǒng)能夠降低多徑效應(yīng)對信號的影響。
　　在MB-OFDM-60GHz無線通信系統(tǒng)中，保護間隔的設(shè)計很重要。本

5、文研究了基于零前綴保護間隔方案和基于循環(huán)前綴保護間隔方案的系統(tǒng)性能，并對影響MB-OFDM-60GHz系統(tǒng)誤碼率性能的其他因素進行了研究。研究發(fā)現(xiàn)，MB-OFDM-60GHz無線通信系統(tǒng)采用循環(huán)前綴保護間隔方案的和采用零前綴的保護間隔方案在誤碼率性能上很相似，兩種方案在保護間隔大于一定長度時都能夠較好的去除符號間的碼間干擾。子載波數(shù)據(jù)傳輸速率一定時，子載波的個數(shù)越小，系統(tǒng)的誤碼率性能越好。此外，不同的調(diào)制方式也會影響系統(tǒng)的誤碼率性能。<

6、br>　　將OFDM技術(shù)引入到60GHz無線通信系統(tǒng)中，能夠有效地解決系統(tǒng)在復(fù)雜的多徑環(huán)境下的頻率選擇性衰落問題和多徑效應(yīng)問題，同時也會產(chǎn)生較大的峰均功率比（PAPR）問題。當(dāng)前抑制PAPR的主要技術(shù)有限幅技術(shù)、編碼技術(shù)和擾碼技術(shù)，其中擾碼技術(shù)比較靈活，容易實現(xiàn)，擾碼技術(shù)是一種很有潛力很熱門的一種PAPR抑制技術(shù)。將擾碼技術(shù)的一種----部分傳輸序列法（PTS）方法引入到MB-OFDM-60GHz系統(tǒng)中，對系統(tǒng)的PAPR性能和誤碼率性能