空時編碼技術作為MIMO系統的關鍵技術,將信道編碼、調制、發送和接收分集組合起來,可以使系統的信道容量和頻帶利用率成倍增長,而無需增加額外的帶寬和發射功率。基于USRP設計的軟件無線電系統有良好的開放性與可擴展性,因而被廣泛應用于MIMO技術的研究。本文基于NI USRP-2920與LabVIEW構建了SISO、SIMO、MIMO無線通信仿真系統,利用該系統開展了空時編碼和信道估計技術研究。基于對軟件無線電技術的研究,通過LabVIEW編程設計實現了信源編碼、生成數據包、基帶調制、添加訓練序列、脈沖成形、USRP發送接收、提取信息、匹配濾波、同步、信道估計、基帶解調、解數據包、還原圖片或文本等軟件無線電基本收發模塊。在分析了USRP硬件的配置基礎上,分別使用二、三、四套USRP硬件設備搭建了SISO、1×2SIMO、2×2MIMO實時數據發送和接收仿真系統。使用LabVIEW編程設計實現了空時編解碼、信道估計等MIMO系統的核心軟件模塊。針對仿真系統進行收發測試和誤碼率分析。經測試信號接收解調無失真,可以完成文本、圖片文件的實時收發。誤碼率分析時,首先測試了不同調制解調方式下發送接收星... 

【文章來源】：中北大學山西省

【文章頁數】：72 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

MIMO系統模型

中北大學學位論文()!1()mnkkkmnnmkeddekL 由式(2.9)可以得出，各態歷經信道容量的計算復雜度非常大。為了盡可能避免，使用蒙特卡洛技術通過仿真生成大量的信道矩陣。通過計算各個矩陣所對應量，并對這些數據求數學期望，得到各態歷經信道容量。圖 2.2 顯示了使用蒙特卡洛仿真技術，在平坦 Rayleigh 衰落信道中，發送端按配原理，取得的不同數量接收、發送天線下的各態歷經信道容量。由圖 2.2 中各態歷經信道容量和發送天線以及接收天線的數量還有信噪比是成正比的，并越大，天線數量越多的系統各態歷經信道容量增加越明顯。

圖 2.3 中斷概率為 10%的中斷容量3 空時編碼技術作為一種處理信號和編碼的新型手段，空時編碼為每個發送天線和每個符號周期送信號增加空間和時間的相關性[45]，與此同時，空時編碼技術也減緩了信道衰落的，降低了誤碼情況。3.1 空時編碼模型及其原理一般情況下，MIMO 通信系統均含有Tn 根發射天線、Rn 根接收天線，其基帶系型通常如下圖 2.4 所示[46]：1x1r


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