一、COFDM传输系统中信道编码和调制的仿真与实现(论文文献综述)
马淑香[1](2021)在《基于软件无线电平台的数传发射机设计与实现》文中认为本文着眼于无人机高清视频无线传输技术。在系统仿真的基础上,基于软件无线电平台研制了DVB-T标准的数传发射原理验证单机。系统测试结果表明,验证单机方案可行,性能指标满足设计要求。针对无人机传输环境的复杂性和对传输质量的要求,本文系统设计采用DVB-T(地面数字电视广播)标准。DVB-T采用编码正交频分复用(COFDM)作为调制方式,该调制技术频谱利用率高,在对抗频率选择性衰落,对抗平坦性衰落及多普勒频移等方面具有明显优势。搭建的原理验证单机以AD9361作为射频前端,以AX7350作为基带处理单元,具有灵活性好、功能扩展性强、可靠性高、应用范围广的特点。本文以基于软件无线电平台的数传发射机系统实现为研究内容,包括基带和射频两部分。基带部分的主要工作为:设计了DVB-T标准中能量扩散、外编码、外交织、内编码、内交织、星座映射、组帧、IFFT调制和保护间隔插入模块的实现方案,并完成了算法及时序仿真。最后在FPGA平台上完成了板级验证。射频部分的主要工作为:进行了基带与射频部分通信接口的优化设计,实现了AD9361软件无线电模块与AX7350开发板之间的实时数据传输,并产生了正交信号和QPSK的已调波信号。相对于传统的方法,该设计减少了FPGA资源的消耗,增强了调制平台的通用性和可移植性。论文使用Verilog语言实现了各个模块的功能,并在Matlab及Vivado开发环境中完成了各模块的仿真验证。系统调试结果表明,论文研制的数传发射机符合标准,EVM(误差向量幅度)较小,能够稳定可靠地传输数据,可为无人机的无线视频传输提供技术支撑。
张晶骋[2](2019)在《基于COFDM的单兵视频通信系统的设计与实现》文中研究指明由于数字化战争时代的到来,战场的模式随之发生了翻天覆地的变化。曾经的集群作战向精英作战的演变,要求各国军队对单兵作战和小队作战效能进行大幅提升,美国早年研发的“陆地勇士”单兵系统以及我国研制的“龙族战士”单兵系统均是集成了通讯、定位、防护于一身的综合作战系统装备,其中单兵通信设备是相当重要的一部分。若能实现高清视频传输,则能够在指挥中心实时了解到战场情况,把握战场动态,增加任务的胜算。在特殊任务的复杂场景下,多径效应、环境噪声等因素会影响到视频通信的高效性和可靠性。为此,本文探究兼用抗误码、抗多径的COFDM技术和高压缩比的H.265技术,以FPGA为核心设计了一个高效、可靠的单兵视频通信系统。本文首先在前人研究的基础上进行文献调研,描述了单兵视频通信和无线视频传输技术的国内外发展现状,分析了前人设计的单兵视频通信系统的优缺点,并提出了本文的目标和主要研究内容。之后,本文对单兵视频通信的系统需求进行了深入分析,介绍了COFDM技术、H.265视频编解码技术,探究以FPGA为核心将二者进行融合的视频通信解决方案。在后续内容中,对硬件平台的选型、设计进行了介绍,完成了单兵视频通信系统无线收发链路的建立,并详细阐述了RS编解码、卷积交织/去交织器、卷积编解码器、交织/去交织编码器、信道估计、COFDM调制解调等算法的原理、设计,完成了以FPGA为核心的适用于单兵视频通信系统的COFDM基带调制解调算法。最后,在实验室搭建了模拟多径情况的测试平台。结果表明,存在一定多径干扰的情况下,系统能够实现数据可靠传输,适宜地形复杂的野外环境及多径干扰严重的城市环境下的视频通信任务。
吕冠达[3](2019)在《基于OFDM无线传输的发射机基带设计》文中指出随着社会的进步,人们对无人机应用提出了更高要求,使用无人机高空拍摄并回传存储实时图像成为当前无人机的热门应用。为减轻无人机载荷,对图传系统中图像采集、预处理、编码和调制等信号处理模块进行一体化集成设计成为趋势。本文采用频谱效率高、抗干扰能力强的COFDM技术完成了图传系统调制模块的设计,在完成发射机系统级仿真的基础上做了如下工作:1、描述无线信道衰落情况,剖析OFDM/COFDM技术的基本原理,根据应用场景并参考其他无线网络标准设定本系统的OFDM符号参数及帧结构。2、完成基于OFDM的发射机基带算法的硬件实现,通过在Matlab和FPGA平台上的仿真和对比,验证各单元模块的正确性。3、采用基于正方形的行列交替读写方法改进块交织模块硬件实现方法,该方法相较于“乒乓”操作,在满足相同数据处理能力的情况下节约了14%的系统资源。4、验证基带发射系统的可行性。首先通过分析仿真输出信号的频谱验证基带发射系统的稳定性;接着在Matlab里进行模拟接收,验证波形实现性能,当误码率≤10-6时系统EbN0接近标准QPSK。综合两部分结果验证基带发射系统符合设计指标。
苌征[4](2019)在《移动多媒体卫星广播系统物理层研究》文中研究表明我国广电总局提出的具有自主知识产权的手机电视标准—中国移动多媒体广播(CMMB)系统,曾经是国内覆盖范围最广的手机电视标准。CMMB从新兴到辉煌再到衰落,仅有十余年的时间。虽然今天CMMB风光不再,但其系统中的一些核心技术却被广泛应用于其他技术系统。本文将对CMMB系统中物理层的相关技术进行审视和研究。CMMB系统的物理层信道采用了我国自主研发的移动多媒体广播信道传输标准(STiMi)。论文在阐述STiMi标准的基础上,对CMMB物理层传输过程的关键技术,如里德-所罗门(RS)码的编译、低密度奇偶校验码(LDPC)的编译、比特交织、OFDM调制等进行了研究,并对这些技术运用LabVIEW软件进行仿真。仿真结果显示,这些关键技术的应用保证了 CMMB系统中数据传输的有效性和高效性。本文重点对CMMB物理层中的LDPC码进行了研究。LDPC码的运用是CMMB系统优于其他系统的关键所在。LDPC译码算法的优化以及将性能极佳的LDPC码应用到实际中是目前LDPC码的研究热点。好的译码算法要在译码性能和计算复杂度之间取得平衡。CMMB系统中采用的LDPC码的码长都很大,如果将已有的译码算法在CMMB系统中实现,会因为算法计算复杂度较高而耗费大量的硬件资源,为了降低译码时的计算复杂度,对已有的译码算法做改进是非常必要的。本文研究了 LDPC码典型的三种译码算法—置信传播(BP)算法、最小和(MS)算法、分层置信传播(LBP)算法的译码性能与计算复杂度,通过仿真,比较了在码长不同、译码算法不同、迭代次数不同时,系统译码复杂度的大小和译码性能的好坏。经过分析对比,MS算法相对于其他算法,译码复杂度低,但同时译码性能也较差,因此引出了 MS算法的两种改进算法:归一化最小和算法(NMS)和偏移最小和算法(OMS)。通过实验仿真可以看出,这两种改进算法在保证译码复杂度较低的前提下,有效地提升了译码性能,验证了改进算法的可行性。
张育铖[5](2019)在《基于安全界的保密编码COFDM安全系统研究与设计》文中研究表明随着4G技术的广泛应用和5G、6G技术的不断进步,无线通信网络走向了宽带化和融合化,已成为重要的军民两用基础设施。但是随之而来的是其通信安全性受到了越来越严重的挑战。为了抵抗开放的无线链路带来的各种安全威胁,有效防御窃听,人们提出了基于物理信道随机性、无需密钥的物理层安全方法,目前该方法成为了无线通信安全领域的研究热点,其中,通过降低安全界实现通信安全是物理层安全的重要研究方向。首先,本文研究了高斯无反馈窃听信道模型下理想安全界(0dB)的实现方法和可实现性,证明了完美扰乱可以渐进实现,并在二进制调制和多进制调制下,证明了随着完美扰乱矩阵大小的增加,可渐进实现理想安全界。其次,本文将完美扰乱与可降低安全界的不同保密编码方案相结合,仿真分析不同保密编码方案对安全界的影响,根据仿真结果设计了一种将完美扰乱、一阶差分编码、EG-LDPC编码和Yarg映射相结合的新保密编码方案,该保密编码方案较其他保密编码方案而言可以获得更低的安全界。最后,本文将这种新保密编码应用于COFDM系统,设计了一种基于安全界的保密编码COFDM安全系统方案,并分别在高斯信道和多径信道下仿真分析了该方案的安全界。仿真结果表明,该安全系统方案可以在高斯信道下实现逼近于0dB的安全界,多径信道下实现1.6dB左右的安全界,具有良好的安全性。
陈旭东[6](2019)在《无线网络中抗干扰传输技术研究》文中进行了进一步梳理为了满足人们对高通信质量的需求以及积极应对未来可能存在的对抗式通信环境,抗干扰传输技术一直在不断地发展与前进。传统的抗干扰技术主要包括:频谱扩展、自适应天线、纠错编码技术以及时域、频域、空域干扰抑制技术等。本论文工作主要针对频谱扩展与OFDM技术进行了抗干扰系统的研究与设计。首先,本论文工作分析并总结以扩频技术为主的传统抗干扰技术以及4G中广泛使用的OFDM技术的优缺点,并对它们的BER性能进行了仿真验证。传统的扩频技术抗干扰种类单一,频谱利用效率较低。而OFDM具有频谱利用率较高、抗窄带干扰与抗频率选择性衰落的特点。两者之间存在构成新抗干扰系统方案的可能性。然后,针对传统OFDM抗干扰性能不足的缺陷,本论文工作给出了两种基于Coded-OFDM的抗干扰系统方案。本论文工作分别详细介绍了基于LDPC-OFDM、RS-OFDM的抗干扰系统,并对它们进行了BER性能仿真。仿真结果表明,上述两种方案可以有效提高系统抗干扰能力。针对单一扩频技术抗干扰种类单一,BER性能需要进一步提高的缺点,本论文工作给出了一种基于混合SS-OFDM的改进型抗干扰系统方案。本论文工作分别详细介绍了基于DSSS-OFDM、FHSS-OFDM以及DS-FHSS-OFDM的抗干扰系统,并对它们进行了BER性能仿真。仿真结果表明,基于DSSS-OFDM、FHSS-OFDM以及DS-FHSS-OFDM的抗干扰系统可以有效提升BER性能,对抗多种类干扰。最后,通过将FFT与IFFT替换为FrFT与逆FrFT,实现基于FrFT的COFDM抗干扰系统与基于FrFT的SS-OFDM抗干扰系统。通过Monte-Carlo方法对上述方案进行仿真,观察对比仿真结果,得到结论:基于FrFT的COFDM抗干扰系统与基于FrFT的SS-OFDM抗干扰系统具有良好的抗干扰性能;FrFT方法可以有效地提升系统BER性能。本论文工作在传统抗干扰方案的基础上设计了多种新型抗干扰方案,提升了系统BER性能,降低了系统中断的SNR阈值,可以广泛应用与低信噪比或强干扰的通信场景。
陈振林[7](2019)在《无线COFDM发射机基带信号处理器的设计与实现》文中进行了进一步梳理无线COFDM视频传输技术以其传输速率高、频谱利用率高、抗干扰能力强等特点,被广泛应用到森林火灾、地形测量、航空测绘、紧急救援等无线视频传输的领域。因此,COFDM技术在无线视频传输领域的应用仍然是研究热点。本课题设计和实现一种基于COFDM技术的无线视频传输系统基带信号处理器,可以广泛应用于无人机图传系统、无线视频监控系统等平台。本文选择的是Xilinx公司Spartan-6系列的XC6SLX45CSG324芯片,按照DVB-T技术标准,采用FPGA for DSP器件设计COFDM基带信号处理器的编码调制功能,实现COFDM传输系统发射机基带信号处理功能。主要的研究内容有:完成无线COFDM发射机基带信号处理器信道编码的设计,信道编码包括能量扩散、RS编码、卷积交织、卷积编码、比特交织和符号交织。在详细分析各模块原理基础上,给出FPGA实现方案。根据设计的FPGA方案,编写各模块Verilog代码,编译通过后进行时序仿真验证,验证通过后将代码下载到FPGA开发板中,使用Chipscope观察各模块FPGA内部信号,验证硬件实现的可行性。完成无线COFDM发射机基带信号处理器信道调制的设计,信道调制包括星座映射、帧形成、OFDM调制和保护间隔。在详细分析各模块原理的基础上,给出FPGA设计方案。根据设计的FPGA方案,编写各模块Verilog代码,编译通过后进行时序仿真验证,验证通过后将代码下载到FPGA开发板中,使用Chipscope观察各模块FPGA内部信号,验证硬件实现的可行性。最后,编写顶层设计代码将各模块级联成整体,进行整体时序仿真验证后,将代码下载到FPGA开发板进行板级验证。验证结果表明,COFDM发射机基带信号处理器方案可行、设计正确,功能有效,并且具有占用资源少的优点,可以对相关工程设计提供有益的技术参考。
姚宇晨[8](2019)在《ATSC数字信号模拟的研究与实现》文中研究说明随着通信技术日新月异的发展,自20世纪80年代以来,数字广播电视传输系统的研究、标准的制定等进展迅速。数字地面广播电视因其传输效率高、抗干扰能力强、便携与成本低等优点受到广泛关注。美国高级电视业务顾问委员会于1995年9月15日正式通过Advanced Television Systems Committee(ATSC)数字电视国家标准,这是数字电视广播史上的一个里程碑。ATSC协议标准的信源编码采用AC-3音频压缩技术和MPEG-2视频压缩技术,信道编码采用网格编码,调制方式采用VSB调制技术。ATSC标准提供了两种模式:地面广播模式(8VSB)和高数据率模式(16VSB)。本论文主要研究地面广播模式,在美国地面频道规划6MHz的高频RF频带内,ATSC传输符号率可达10.7623MS/s,净荷码率为19.28Mb/s,它可以携带1套HD或3至5套SD电视节目,也可用于数据传输。本文主要讨论了ATSC系统中的关键技术,特别是对ATSC信道编码与调制部分,详细论述了ATSC系统中物理层信道编码与调制等关键技术的原理以及C/C++算法实现。文章的主要研究内容包括:1、ATSC系统原理研究根据ATSC相关协议对ATSC发射系统原理进行深入研究与论述,设计ATSC各功能模块,主要模块包括:数据加扰、RS编码、数据交织、网格编码、多路复用、VSB调制等。探讨数字地面广播最新标准,ATSC的演进版ATSC3.0的最新进展。2、ATSC数字信号模拟与发射系统实现通过C/C++语言实现ATSC各模块功能,并详细说明了各功能具体的算法实现,以及其中的关键函数与关键参数意义。将各个模块搭建在一起,设计ATSC发射系统,实现ATSC数字信号模拟,生成ATSC数字基带IQ数据,以微波矢量信号发生器AV1465为硬件发射平台,将基带IQ数据导入微波矢量信号发生器,在AV1465任意波模式下实现ATSC数字射频信号发射。3、基于深度学习的通信信号自动调制识别技术本文提出一种算法,应用自编码技术进行特征提取,获得具有较好的抗干扰能力的特征集,然后使用BP神经网络对经过筛选的特征进行分类识别,实现了MQAM通信信号调制模式自动识别,且分类识别效果良好,计算复杂度低。本论文工作对于搭建基于软件无线电台的ATSC廉价系统具有一定的实用价值,以及对于通信信号调制模式自动识别的研究具有一定的参考价值。
尹雅君[9](2019)在《基于ZYNQ的视频流无线传输设计》文中研究表明本文针对高清视频流无线传输的需要,提出了一种基于ARM+FPGA的异构多核的视频流无线传输方法。该方法采用FPGA对视频流数据进行转换和处理,并通过ARM控制集成调制芯片和集成解调芯片来实现视频流的无线传输,实现了无线视频流传输的软硬件协同设计。主要研究内容如下:1.视频流无线传输方案设计。对数字视频传输系统的原理、地面广播标准DVB-T标准以及MPEG-2 TS视频传输流进行了研究,并对异构多核的构架进行了分析,提出了一种基于ZYNQ的异构多核的无线视频传输的设计方案。2.视频流的无线发射与接收端口设计。采用了异构多核的设计方法,将无线视频流传输分为发送和接收两大模块,发送端主要用于实现对视频流的读取与传输协议格式转换,并将处理后的视频流调制到特定频段并进行无线发送;接收端主要通过对特定频段的模拟信号进行实时扫描以及分析解调的方式来实现视频流的无线接收。3.在ZYNQ-7000平台上进行方案的功能验证,采用逻辑分析仪对发送端的TS流数据和接收端输出的TS流数据进行采集并进行了分析;测试表明,设计的方案能够实现对TS流数据的无线传输。
王国栋[10](2019)在《基于COFDM的无线高清视频发射系统研究》文中认为在信息时代,人们愈发选择无线高清视频作为信息载体,但在一些应急通信领域,公用通信系统下的视频传输不再适用。应急通信系统不同于公用通信系统在于其应用场景具有一定的突发性、复杂性。应急通信基本要求是能通过快速便捷的手段迅速组网提供通信,它是公共网络的补充。而当今常见的高清视频通信系统大多是针对公网开发的,无法快速适应突发事件及复杂环境的特殊需求。本文为了补充视频通信系统的局限,设计了一款基于COFDM(coded orthogonal frequency division multiplexing)的无线高清视频发射系统。该系统优于其他视频通信系统主要在于采用H.264压缩编码减少传输数据量;采用COFDM作为调制技术使得系统抗干扰能力强,能传输高码率视频流;使用AD9361降低了整体系统功耗。本文主要完成工作:在视频编码部分,完成了基于Hi3516A的H.264编码,并对编码延时进行了优化;为了适应后续模块对H.264码流进行了TS(Transport Stream)打包,TS码流能兼容更多设备;采取基于LWIP(Light Weight IP)协议栈的方式实现与FPGA(Field Programmable Gate Array)进行数据传输,该方式能适应多种传输速率且实现较简单。在基带信号处理部分,对信道及编码进行分析。实现上参考了DVB-T(Digital Video Broadcasting)数字电视标准来编写基带处理模块,对各个模块进行上板仿真验证功能。还提出了多种方式节约FPGA系统资源,降低性能损耗。在上变频部分,采用了AD9361射频收发方案,该方案区别于离散器件构建的方案在于采取软件无线电架构更易实现不同频段和制式且占板面积小,功耗更低。相比一般的no-os配置方式,本次设计使用FPGA来配置AD9361的方式提升了配置速度。在系统测试部分,利用软件分析了编码和打包的正确性,对基带系统进行联调验证,信号通过AD9361发送再通过RTL-SDR接收并解调后送入PC中进行播放,播放效果良好,发射系统能达到预期传输高清视频功能。
二、COFDM传输系统中信道编码和调制的仿真与实现(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、COFDM传输系统中信道编码和调制的仿真与实现(论文提纲范文)
(1)基于软件无线电平台的数传发射机设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 DVB-T技术的研究现状 |
1.2.2 软件无线电的研究现状 |
1.3 论文的主要工作以及章节安排 |
第2章 编码正交频分复用及DVB-T系统简介 |
2.1 OFDM技术简介 |
2.2 COFDM技术概述 |
2.3 DVB-T系统简介 |
2.3.1 DVB-T系统概述 |
2.3.2 DVB-T系统帧结构 |
2.4 本章小结 |
第3章 DVB-T数传发射机平台与实现原理 |
3.1 DVB-T数传发射机平台 |
3.1.1 FPGA平台简介 |
3.1.2 射频平台简介 |
3.2 DVB-T数传发射机基带部分原理 |
3.2.1 能量扩散(加扰)原理 |
3.2.2 外编码(RS编码)原理 |
3.2.3 外交织(卷积交织)原理 |
3.2.4 内编码(卷积编码)原理 |
3.2.5 内交织原理 |
3.2.6 星座映射原理 |
3.2.7 组帧原理 |
3.2.8 IFFT调制及保护间隔插入原理 |
3.3 DVB-T数传发射机射频部分原理 |
3.4 本章小结 |
第4章 DVB-T数传发射机设计与实现 |
4.1 能量扩散(加扰)设计与实现 |
4.1.1 能量扩散设计方案 |
4.1.2 能量扩散实现结果 |
4.2 RS编码设计与实现 |
4.2.1 RS编码设计方案 |
4.2.2 RS编码实现结果 |
4.3 卷积交织设计与实现 |
4.3.1 卷积交织设计方案 |
4.3.2 卷积交织实现结果 |
4.4 卷积编码设计与实现 |
4.4.1 卷积编码设计方案 |
4.4.2 卷积编码实现结果 |
4.5 内交织设计与实现 |
4.5.1 比特交织设计方案 |
4.5.2 比特交织实现结果 |
4.5.3 符号交织设计方案 |
4.5.4 符号交织实现结果 |
4.6 星座映射设计与实现 |
4.6.1 星座映射设计方案 |
4.6.2 星座映射实现结果 |
4.7 组帧设计与实现 |
4.7.1 组帧设计方案 |
4.7.2 组帧实现结果 |
4.8 IFFT调制和保护间隔插入设计与实现 |
4.8.1 IFFT调制和保护间隔插入设计方案 |
4.8.2 IFFT调制和保护间隔插入实现结果 |
4.9 射频部分设计与实现 |
4.9.1 射频部分设计方案 |
4.9.2 射频部分的实现 |
4.10 本章小结 |
第5章 DVB-T数传发射机测试与验证 |
5.1 DVB-T数传发射机基带部分测试与验证 |
5.2 DVB-T数传发射机射频部分测试与验证 |
5.3 DVB-T数传发射机系统测试与验证 |
5.4 本章小结 |
第6章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)基于COFDM的单兵视频通信系统的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题的背景和意义 |
1.2 国内外研究发展与现状 |
1.2.1 单兵通信设备研究发展与现状 |
1.2.2 无线视频传输技术发展与现状 |
1.3 本论文的目标和主要研究内容 |
1.4 论文的组织架构 |
第二章 单兵视频通信系统方案分析 |
2.1 单兵视频通信系统需求 |
2.2 系统设计方案概述 |
2.3 视频采集和压缩关键技术 |
2.3.1 CMOS图像传感器介绍 |
2.3.2 H.265/HEVC视频编码技术介绍 |
2.4 COFDM调制解调关键技术 |
2.4.1 OFDM技术介绍 |
2.4.2 COFDM结构介绍 |
2.5 FPGA的选用 |
2.6 本章小结 |
第三章 单兵视频通信硬件平台设计 |
3.1 视频采集压缩模块设计 |
3.2 数据调制板设计 |
3.3 低噪放大板设计 |
3.4 混频板设计 |
3.5 频合板设计 |
3.6 低通滤波器设计 |
3.7 模数转换模块设计 |
3.8 基带处理模块设计 |
3.9 本章小结 |
第四章 基于FPGA的COFDM调制解调算法设计与实现 |
4.1 算法原理 |
4.1.1 RS编码器原理 |
4.1.2 卷积交织器/去交织器原理 |
4.1.3 卷积编解码器原理 |
4.1.4 交织编解码器原理 |
4.1.5 基于导频的信道估计原理 |
4.2 基带调制算法设计 |
4.2.1 RS编码器设计 |
4.2.2 卷积交织器设计 |
4.2.3 卷积编码器设计 |
4.2.4 分组交织器设计 |
4.2.5 COFDM调制设计 |
4.3 基带解调算法设计 |
4.3.1 COFDM解调设计 |
4.3.2 信道估计器设计 |
4.3.3 分组去交织器设计 |
4.3.4 维特比译码器设计 |
4.3.5 卷积去交织器设计 |
4.3.6 RS解码器设计 |
4.4 本章小结 |
第五章 系统的实现与测试 |
5.1 硬件平台搭建 |
5.2 试验平台搭建 |
5.3 性能测试分析 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(3)基于OFDM无线传输的发射机基带设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 应用背景 |
1.2 技术背景 |
1.2.1 OFDM技术 |
1.2.2 编码技术 |
1.2.3 COFDM技术 |
1.3 课题来源及和研究任务 |
1.3.1 课题来源 |
1.3.2 课题研究意义 |
1.3.3 论文研究任务 |
1.4 论文主要内容 |
第二章 OFDM基本概念及原理 |
2.1 无线信道 |
2.1.1 路径损耗 |
2.1.2 大尺度衰落 |
2.1.3 小尺度衰落 |
2.2 OFDM基本原理 |
2.2.1 OFDM系统数学模型 |
2.2.2 DFT应用于OFDM系统 |
2.2.3 保护间隔与循环前缀 |
2.2.4 OFDM系统结构 |
第三章 基带发射系统设计与实现 |
3.1 系统指标及参数设定 |
3.1.1 不同网络的OFDM参数 |
3.1.2 符号参数及帧结构 |
3.2 发射系统总体框架 |
3.2.1 功能模块划分 |
3.2.2 各模块吞吐率 |
3.3 能量扩散 |
3.3.1 扰码器原理 |
3.3.2 扰码器实现 |
3.4 前向纠错编码 |
3.4.1 卷积编码模块 |
3.4.2 卷积编码实现 |
3.5 频率交织 |
3.5.1 块交织结构 |
3.5.2 改进块交织方法 |
3.5.3 结果验证 |
3.6 符号映射 |
3.6.1 QPSK映射方案 |
3.6.2 QPSK映射实现 |
3.7 导频插入 |
3.7.1 频域分配 |
3.7.2 子载波映射 |
3.7.3 导频插入模块实现 |
3.8 OFDM调制 |
3.8.1 IFFT运算 |
3.8.2 添加循环前缀 |
3.8.3 OFDM调制实现 |
3.9 符号加窗 |
3.9.1 升余弦窗函数 |
3.9.2 符号加窗实现 |
3.10 峰均比抑制 |
3.10.1 峰均比分析 |
3.10.2 峰均比抑制方法 |
3.10.3 削峰限幅实现 |
3.11 符号组帧 |
3.11.1 组帧方案 |
3.11.2 组帧模块实现 |
3.12 数字上变频 |
3.12.1 内插滤波 |
3.12.2 DUC实现 |
第四章 基带发射系统测试与验证 |
4.1 系统功能测试 |
4.1.1 上板验证 |
4.1.2 系统整机测试 |
4.2 系统性能测试 |
4.2.1 频谱分析 |
4.2.2 误码率测试 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
硕士在读期间研究成果 |
致谢 |
(4)移动多媒体卫星广播系统物理层研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 手机电视的发展 |
1.2.1 手机电视的“世界观” |
1.2.2 我国的手机电视 |
1.2.3 我国手机电视衰落的原因 |
1.3 论文研究内容及结构安排 |
2 移动多媒体卫星广播标准概要 |
2.1 国际手机电视标准简介 |
2.1.1 国际四大主流手机电视标准 |
2.1.2 中国手机电视标准简介 |
2.2 CMMB标准定义 |
2.3 CMMB标准体系的内容 |
2.4 CMMB标准主要特点及优势 |
2.5 CMMB的技术体制 |
2.6 CMMB发展时间线 |
2.7 本章小结 |
3 移动多媒体卫星广播系统物理层研究 |
3.1 CMMB系统物理层结构 |
3.2 物理层传输各功能模块分析 |
3.2.1 RS编码和字节交织 |
3.2.2 LDPC编码 |
3.2.3 比特交织 |
3.2.4 星座映射 |
3.2.5 频域OFDM符号形成 |
3.3 CMMB系统数据传输和封装方法 |
3.4 本章小结 |
4 CMMB系统物理层LDPC码的研究 |
4.1 LDPC码概述 |
4.1.1 LDPC码的矩阵表示 |
4.1.2 LDPC码的二分图表示 |
4.2 规则LDPC码和非规则LDPC码 |
4.3 CMMB系统中的LDPC码 |
4.4 LDPC码校验矩阵的构造 |
4.4.1 Gallager构造法 |
4.4.2 Mackay构造法 |
4.4.3 基于Q矩阵的构造法 |
4.5 LDPC一些常见的编码方法 |
4.5.1 基于高斯消去的编码 |
4.5.2 基于近似下三角矩阵的编码 |
4.5.3 循环码和准循环码 |
4.6 一些常见的译码算法 |
4.6.1 硬判决译码算法 |
4.6.2 软判决译码算法 |
4.7 LDPC码典型译码算法的仿真分析 |
4.7.1 码长不同时译码性能比较 |
4.7.2 迭代次数不同时译码性能比较 |
4.7.3 不同译码算法时的译码性能比较 |
4.8 本章小结 |
5 MS算法的改进与仿真 |
5.1 归一化最小和算法和偏移量最小和算法 |
5.2 校正因子的计算方法 |
5.3 译码复杂度及性能比较 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
附录1 |
附录2 |
附录3 |
附录4 |
附录5 |
附录6 |
(5)基于安全界的保密编码COFDM安全系统研究与设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 无线通信安全研究背景及意义 |
1.2 无线通信物理层安全发展及现状 |
1.3 本文主要工作及章节安排 |
第二章 COFDM系统原理及安全界理论 |
2.1 COFDM系统原理 |
2.2 LDPC-OFDM系统基带仿真模型及其关键技术原理 |
2.3 基于欧式几何的LDPC码 |
2.4 安全界 |
2.4.1 安全界的定义 |
2.4.2 基于EG-LDPC编码的COFDM系统的安全界分析 |
2.5 本章小结 |
第三章 理想安全界与完美扰乱的可实现性分析 |
3.1 完美扰乱的定义和实现方法 |
3.2 扰乱矩阵随机性对完美扰乱的影响 |
3.3 完美扰乱可以渐进实现 |
3.4 理想安全界可以渐进实现 |
3.4.1 高斯无反馈窃听信道模型的理想安全界 |
3.4.2 不同调制方式的误码率 |
3.4.3 完美扰乱可以渐进实现理想安全界 |
3.4.4 理论仿真分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 不同保密编码方案对安全界的影响分析 |
4.1 完美扰乱与Yarg映射方式相结合 |
4.2 完美扰乱与差分编码相结合 |
4.3 完美扰乱与纠错编码相结合 |
4.3.1 完美扰乱与纠错编码相结合对安全界的影响 |
4.3.2 不同纠错编码对安全界的影响 |
4.4 基于组合编码的保密编码方案及性能分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 基于安全界的保密编码COFDM安全系统的设计与仿真 |
5.1 基于安全界的保密编码COFDM安全系统方案模型 |
5.2 高斯信道下系统性能分析 |
5.2.1 定参下的系统性能分析 |
5.2.2 不同码长的系统性能分析 |
5.2.3 不同星座映射的系统性能分析 |
5.3 多径信道下系统性能分析 |
5.4 可实现性分析 |
5.5 本章小结 |
总结与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间取得的科研成果 |
(6)无线网络中抗干扰传输技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略词表 |
符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 直接序列扩频技术 |
1.2.2 跳频扩频技术 |
1.2.3 编码OFDM技术 |
1.2.4 非连续OFDM技术 |
1.2.5 面向抗干扰的分数傅里叶方法 |
1.3 研究内容 |
1.4 论文组织 |
第二章 传统抗干扰传输技术 |
2.1 引言 |
2.2 扩频抗干扰技术 |
2.2.1 基于DSSS的抗干扰方案 |
2.2.2 基于FHSS的抗干扰方案 |
2.3 OFDM技术 |
2.4 无线信号接收技术 |
2.5 仿真结果及性能分析 |
2.5.1 基于DSSS的抗干扰系统仿真 |
2.5.2 基于FHSS的抗干扰系统仿真 |
2.5.3 基于OFDM的抗干扰系统仿真 |
2.6 小结 |
第三章 基于Coded-OFDM的抗干扰方案 |
3.1 引言 |
3.2 系统模型 |
3.3 译码算法 |
3.3.1 最大后验概率译码算法 |
3.3.2 维特比译码算法算法 |
3.3.3 消息传递译码算法 |
3.4 仿真结果及性能分析 |
3.4.1 基于Convolution-COFDM的抗干扰系统仿真 |
3.4.2 基于Turbo-COFDM的抗干扰系统仿真 |
3.4.3 基于LDPC-COFDM的抗干扰系统仿真 |
3.4.4 基于RS-COFDM的抗干扰系统仿真 |
3.5 小结 |
第四章 基于扩频及OFDM技术的抗干扰组合方案 |
4.1 引言 |
4.2 组合方案系统模型 |
4.2.1 基于DSSS-OFDM系统的抗干扰方案 |
4.2.2 基于FHSS-OFDM系统的抗干扰方案 |
4.2.3 基于DS-FHSS-OFDM系统的抗干扰方案 |
4.3 仿真结果及性能分析 |
4.3.1 基于DSSS-OFDM的抗干扰系统仿真 |
4.3.2 基于FHSS-OFDM的抗干扰系统仿真 |
4.3.3 基于DS-FHSS-OFDM的抗干扰系统仿真 |
4.4 小结 |
第五章 分数阶傅里叶变换方法 |
5.1 引言 |
5.2 分数阶傅里叶变换方法 |
5.3 仿真结果及性能分析 |
5.3.1 基于FrFT方法的COFDM系统仿真 |
5.3.2 基于FrFT方法的SS-OFDM系统仿真 |
5.4 小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的研究工作及成果 |
(7)无线COFDM发射机基带信号处理器的设计与实现(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
§1.1 研究背景 |
§1.1.1 应用背景 |
§1.1.2 技术背景 |
§1.2 国内外研究与发展现状 |
§1.3 主要研究目标与内容 |
§1.4 论文安排 |
第二章 COFDM发射机基带处理器技术方案的设计 |
§2.1 COFDM发射机的基带处理器结构设计 |
§2.1.1 COFDM发射机总体架构 |
§2.1.2 COFDM发射机基带信号处理器总体架构 |
§2.2 COFDM发射机基带处理器技术参数的设计 |
§2.3 信道编码技术方案设计 |
§2.3.1 信道编码总体方案设计 |
§2.3.2 能量扩散模块 |
§2.3.3 信道外编码模块 |
§2.3.4 信道外交织模块 |
§2.3.5 信道内编码模块 |
§2.3.6 信道内交织模块 |
§2.3.7 信道编码方案的MATLAB建模仿真 |
§2.4 信道调制技术方案设计 |
§2.4.1 信道调制总体方案设计 |
§2.4.2 星座映射模块 |
§2.4.3 帧形成模块 |
§2.4.4 OFDM调制模块 |
§2.4.5 保护间隔模块 |
§2.4.6 信道调制方案的MATLAB建模仿真 |
第三章 COFDM发端系统信道编码的仿真与FPGA实现 |
§3.1 能量扩散模块的仿真与FPGA实现 |
§3.1.1 能量扩散模块的实现方案 |
§3.1.2 能量扩散模块的时序仿真与FPGA实现 |
§3.2 RS编码模块的仿真与FPGA实现 |
§3.2.1 RS编码模块的实现方案 |
§3.2.2 RS编码模块的时序仿真与FPGA实现 |
§3.3 卷积交织模块的仿真与FPGA实现 |
§3.3.1 卷积交织模块的实现方案 |
§3.3.2 卷积交织模块的时序仿真与FPGA实现 |
§3.4 卷积编码模块的仿真与FPGA实现 |
§3.4.1 卷积编码模块的实现方案 |
§3.4.2 1/2卷积编码的时序仿真与FPGA实现 |
§3.4.3 删余卷积编码的时序仿真与FPGA实现 |
§3.5 内交织模块的仿真与FPGA实现 |
§3.5.1 比特交织模块的时序仿真与FPGA实现 |
§3.5.2 符号交织模块的时序仿真与FPGA实现 |
第四章 COFDM发端系统信道调制的仿真与FPGA实现 |
§4.1 星座映射模块的仿真与FPGA实现 |
§4.1.1 星座映射模块的实现方案 |
§4.1.2 星座映射模块的时序仿真与FPGA实现 |
§4.2 帧形成模块的仿真与FPGA实现 |
§4.2.1 帧形成模块的实现方案 |
§4.2.2 帧形成模块的时序仿真与FPGA实现 |
§4.3 OFDM调制模块的仿真与FPGA实现 |
§4.3.1 OFDM调制模块的实现方案 |
§4.3.2 OFDM调制模块的时序仿真与FPGA实现 |
§4.4 保护间隔模块的仿真与FPGA实现 |
§4.4.1 保护间隔模块的实现方案 |
§4.4.2 保护间隔模块的时序仿真与FPGA实现 |
第五章 整体设计仿真与FPGA硬件验证 |
§5.1 基于FPGA开发板的测试平台 |
§5.1.1 FPGA器件的选择 |
§5.1.2 FPGA开发平台介绍 |
§5.2 基带处理器的级联设计与整体仿真验证 |
§5.2.1 基带处理器整体时钟分配方案 |
§5.2.2 基带处理器的级联方案设计 |
§5.2.3 基带处理器整体仿真与验证 |
§5.3 基带处理器整体硬件实现与实验验证 |
§5.3.1 基带处理器硬件验证方案 |
§5.3.2 基带处理器硬件实现的分析与验证 |
§5.3.3 COFDM基带信号频谱分析 |
§5.3.4 FPGA硬件资源消耗分析 |
第六章 总结与展望 |
§6.1 论文工作总结 |
§6.2 工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者在攻读硕士期间主要研究成果 |
(8)ATSC数字信号模拟的研究与实现(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 数字地面广播电视标准 |
1.3 论文结构 |
第二章 ATSC系统概述及其帧结构 |
2.1 ATSC数字地面电视广播系统 |
2.2 ATSC信道编码与调制系统 |
2.3 系统帧结构 |
2.4 本章小结 |
第三章 ATSC中关键协议算法研究及实现 |
3.1 数据加扰 |
3.1.1 数据加扰原理 |
3.1.2 数据加扰算法实现 |
3.2 Reed-Solomon(RS)编码 |
3.2.1 RS编码原理 |
3.2.2 RS编码算法实现 |
3.3 数据交织 |
3.3.1 数据交织原理 |
3.3.2 数据交织算法实现 |
3.4 网格编码 |
3.4.1 网格编码原理 |
3.4.2 网格编码算法实现 |
3.5 多路复用 |
3.5.1 复用原理 |
3.5.2 复用算法实现 |
3.6 残留边带调制 |
3.6.1 VSB调制原理 |
3.6.2 VSB调制算法实现 |
3.7 高数据速率模式的传输特性 |
3.8 ATSC数字电视标准的地面广播模式系统验证 |
3.9 新一代数字电视ATSC3.0 |
3.10 本章小结 |
第四章 基于深度学习的通信信号自动调制识别技术 |
4.1 引言 |
4.2 基于深度学习的MQAM通信信号自动调制识别算法 |
4.2.1 MQAM调制解调原理 |
4.2.2 特征提取 |
4.2.3 分类器 |
4.3 MATLAB仿真实验 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 工作总结 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
(9)基于ZYNQ的视频流无线传输设计(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.2 数字电视的研究现状和发展 |
1.2.1 高清电视的研究现状和发展 |
1.2.2 无线传输的研究现状与发展 |
1.3 异构多核构架的研究现状和发展 |
1.4 课题研究内容及本文工作安排 |
第二章 无线视频传输方案设计 |
2.1 数字电视传输系统原理 |
2.2 DVB标准 |
2.3 MPEG标准及MPEG-2传输流结构 |
2.3.1 MPEG标准 |
2.3.2 MPEG-2传输流结构 |
2.4 异构多核平台ZYNQ介绍 |
2.4.1 AXI总线通信协议 |
2.4.2 平台的硬件结构 |
2.5 系统的整体方案设计 |
2.6 本章小结 |
第三章 基于ZYNQ的无线视频传输的方案实现 |
3.1 发送端的设计 |
3.1.1 TS流的获取与SD卡模块设计 |
3.1.2 视频流传输设计 |
3.1.3 TS流的调制及发送 |
3.1.4 发送端软件设计 |
3.1.5 TS流调制参数配置 |
3.2 接收端的设计 |
3.2.1 接收端软件设计 |
3.2.2 TS流的解调 |
3.3 本章小结 |
第四章 视频流的无线传输功能设计与实现 |
4.1 发射端的功能验证 |
4.2 接收端的功能验证 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录A (攻读学位期间发表的论文) |
(10)基于COFDM的无线高清视频发射系统研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义与现状 |
1.3 研究内容 |
1.4 论文结构安排 |
第二章 基于Hi3516A的视频压缩编码 |
2.1 Hi3516A简介 |
2.2 Linux环境的搭建 |
2.2.1 交叉编译链的搭建 |
2.2.2 编译内核 |
2.2.3 文件系统及板卡烧写 |
2.3 Hi3516A的 H.264 编码 |
2.3.1 视频信号输入 |
2.3.2 视频编码及优化 |
2.4 对H.264 编码数据进行TS打包 |
2.4.1 H.264 标准简介 |
2.4.2 MPEG-2 TS简介 |
2.4.3 H.264 码流的TS打包流程 |
2.4.4 基于Hi3516A实现TS打包 |
2.5 Hi3516A与 FPGA通信 |
2.5.1 利用RGMII协议传送数据 |
2.5.2 利用LWIP协议栈实现数据传输 |
2.6 本章小结 |
第三章 COFDM基本原理与FPGA实现 |
3.1 信道分析及编码影响 |
3.1.1 信道特性分析 |
3.1.2 信道仿真 |
3.1.3 信道编码对OFDM系统的影响 |
3.2 基带交织/编码模块 |
3.2.1 码流适配模块 |
3.2.2 信息加扰模块 |
3.2.3 RS外编码模块 |
3.2.4 外交织模块 |
3.2.5 内编码模块 |
3.2.6 内交织模块 |
3.3 星座映射模块 |
3.4 帧形成模块 |
3.4.1 帧格式 |
3.4.2 连续/离散导频模块 |
3.4.3 输出信令码 |
3.4.4 帧形成模块的FPGA实现 |
3.5 IFFT及循环前缀模块 |
3.6 时钟模块 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于AD9361 的射频模块设计与实现 |
4.1 AD9361 概述及其零中频架构 |
4.2 AD9361 工作原理 |
4.2.1 接收器和发射器 |
4.2.2 数字数据接口 |
4.2.3 SPI接口 |
4.3 射频模块设计 |
4.3.1 AD9361 模块实现方案 |
4.3.2 发射接收模块实现方案 |
4.3.3 电源模块实现方案 |
4.3.4 PCB设计及实物展示 |
4.4 AD9361 射频收发端配置与实现 |
4.4.1 AD9361的no-os配置方式 |
4.4.2 采用FPGA配置AD9361 |
4.5 本章小结 |
第五章 模块测试与系统联调 |
5.1 模块测试 |
5.1.1 基于Hi3516A的 H.264 编码及TS打包 |
5.1.2 COFDM基带信号处理系统 |
5.1.3 AD9361 发射测试 |
5.2 系统联调 |
5.3 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 工作总结 |
6.2 未来工作展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
四、COFDM传输系统中信道编码和调制的仿真与实现(论文参考文献)
- [1]基于软件无线电平台的数传发射机设计与实现[D]. 马淑香. 中国科学院大学(中国科学院国家空间科学中心), 2021(01)
- [2]基于COFDM的单兵视频通信系统的设计与实现[D]. 张晶骋. 厦门大学, 2019(07)
- [3]基于OFDM无线传输的发射机基带设计[D]. 吕冠达. 成都信息工程大学, 2019(05)
- [4]移动多媒体卫星广播系统物理层研究[D]. 苌征. 西安科技大学, 2019(01)
- [5]基于安全界的保密编码COFDM安全系统研究与设计[D]. 张育铖. 西北大学, 2019(01)
- [6]无线网络中抗干扰传输技术研究[D]. 陈旭东. 东南大学, 2019(06)
- [7]无线COFDM发射机基带信号处理器的设计与实现[D]. 陈振林. 桂林电子科技大学, 2019(01)
- [8]ATSC数字信号模拟的研究与实现[D]. 姚宇晨. 合肥工业大学, 2019(01)
- [9]基于ZYNQ的视频流无线传输设计[D]. 尹雅君. 长沙理工大学, 2019(07)
- [10]基于COFDM的无线高清视频发射系统研究[D]. 王国栋. 电子科技大学, 2019(01)