MIMO-OFDM系统中自适应技术研究三表.doc

邵阳学院毕业设计（论文）课题申报表课题名称MIMO-OFDM系统中自适应技术研究适用专业通信工程课题来源（请在空格内打）生产科研教学其它是否结合工程实际 和社会实践（打）指导教师姓 名何海浪职 称讲师研究方向或从事专业移动通信主要内容、目的及要求：目的：构建MIMO-OFDM自适应技术仿真平台，验证发送端已知的MIMO-OFDM系统自适应技术。内容：学习MIMO与OFDM技术的基本原理基础上，掌握现有的发送端已知的MIMO-OFDM自适应技术的基本原理，以及基于信道状态信息和估计信道状态信息的MIMO-OFDM自适应技术的实现方法。要求：采用.m编程实现基于发送端估计信道状态信息的MIMO-OFDM自适应技术仿真平台，并完成相关软件仿真与验证测试实验。已具备的条件：已经学习了MIMO-OFDM自适应技术的基本原理和初步学习了MATLAB编程。指导教师（签名）： 年 月 日教研室审查意见教研室主任（签名）： 年 月 日 系审定意见主管系领导（签名）： 年 月 日注：此表1式3份，教务处、学生所在系、专业教研室各1份。毕业设计(论文)附件课 题 名 称 MIMO-OFDM系统中自适应技术研究 学 生 姓 名 陈 迅 目 录1毕业设计（论文）任务书2毕业设计（论文）开题报告3毕业设计（论文）进度考核表4毕业设计（论文）评阅表2012年 5月20日 邵阳学院毕业设计（论文）任务书年级专业2008级通信工程学生姓名陈迅学 号课题名称MIMO-OFDM系统中自适应技术研究设计(论文)起止时间2011年11月15日至2012年06月10日课题类型工程设计 应用研究 开发研究软件工程 理论研究 其他课题性质真实 模拟 虚拟一、 课题研究的目的与主要内容目的：构建估计信道状态信息的MIMO-OFDM自适应技术仿真平台，验证发送端已知的MIMO-OFDM系统自适应技术。主要内容：学习MIMO与OFDM技术的基本原理基础上，掌握现有的发送端已知的MIMO-OFDM自适应技术的基本原理，以及基于信道状态信息和估计信道状态信息的MIMO-OFDM自适应技术的实现方法。二、 基本要求在学习常规MIMO与OFDM技术的基础上，掌握现有的MIMO-OFDM自适应技术的基本原理，以及基于信道状态信息和估计信道状态信息的MIMO-OFDM自适应技术的实现方法；构建估计信道状态信息的自适应MIMO-OFDM技术仿真平台，验证自适应MIMO-OFDM技术的有效性。最后，按照要求，完成毕业论文的撰写。注：1此表由指导教师填写，经系、教研室主任审批生效；2此表1式3份，学生、系、教务处各1份。三、课题研究已具备的条件（包括实验室、主要仪器设备、参考资料）信息工程系实验室为毕业设计提供专用实验室，配备服务器多台，客户机200余台，连接因特网，并装有相应软件。参考资料：MATLAB 宝典、矩阵分析与应用数字通信四、设计（论文）进度表1. 2011年11月1日-11月15日：确定课题，下达任务书。2. 2011年11月16日-12月20日：可行性分析、需求分析，完成开题报告和文献综述工作。3. 2011年12月21日-2012年4月15日：在指导教师提供的相关资料的基础上，系统学习矩阵分析与MIMO技术。4. 2012年4月16日-5月20日：采用.m语言编程实现基于理想信道状态信息和发送端估计信道状态信息的自适应MIMO-OFDM技术仿真，并完成算法的验证仿真，并得出相关结论。5. 2012年5月20日2012年5月30日：答辩资格审查，答辩。五、教研室审批意见教研室主任（签名） 年 月 日六、系审批意见主管系领导（签名）： 单位（公章） 年 月 日指导教师（签名）： 学生（签名）： 毕业设计（论文）开题报告书课 题 名 称 MIMO-OFDM系统中自适应技术研究 学 生 姓 名 陈 迅 学 号 0841330099 系、年级专业 信息工程系、08级通信工程 指 导 教 师 曾阳素 2011年 12 月 20 日一、课题的来源、目的、意义（包括应用前景）、国内外现状及水平无线传输信道，尤其是在移动环境中的无线传输信道是一个非常复杂的物理现象，未来移动通信要在有限的频谱资源上支持高速率数据和多媒体业务的传输，就必须采取频谱效率高的抗衰落技术来提高系统的性能，OFDM和MIMO正是其中的两种有效措施，而将两者相结合构成的MIMO-OFDM系统，技术上相互补充、使之成为实现无线信道高速数据传输最有希望的解决方案之一，是当今科研的一个热点。MIMO技术在无线通信系统中的研究与发展历程可以追朔到上个世纪90年代中期，AT&TBELL实验室学者完成了奠基工作，对无线移动通信系统多输入多输出技术的研究和应用产生了巨大的推动作用。在1995年的时候，BELL实验室的Telatar、Foschini等人在基于Rayleigh衰落、信道有大量的散射体、信道系数没有关联、最优编解码、发射端信道状态信息在接收端准确可知的假设条件下，从理论上证明了在接收和发送端均使用多天线(MIMO)可以使通信链路容量成倍增加的结果，即在M根发射天线、N根接收天线的MIMO系统中，信道容量将随线性增加。1998年Wolninnsky等人采用垂直-贝尔实验室分层空时(V-BLAST)算法建立了一个MIMO的实验系统。这一系列研究工作取得了振奋人心的成果，进一步证明了MIMO技术能够在衰落信道中提高系统容量并提供更加可靠的通信，从而引发了MIMO技术的研究浪潮。OFDM的英文全称为Orthogonal Frequency Division Multiplexing，中文含义为正交频分复用技术。这种技术是HPA联盟(Home-Plug Power line Alliance)工业规范的基础，它采用一种不连续的多音调制技术，将被称为载波的不同频率中的大量信号合并成单一的信号，从而完成信号传送。由于这种技术具有在杂波干扰下传送信号的能力，因此常常会被应用在容易受外界干扰或者抵抗外界干扰能力较差的传输介质中。OFDM调制的MIMO系统，或称为MIMO-OFDM系统，综合了MIMO高频谱效率和OFDM简化接收机的特点，受到了广泛的重视。大量研究人员认为MIMO和OFDM技术将会成为4G的核心技术。窄带MIMO系统中的基本概念和结论可以进一步推广到MIMO-OFDM系统中。关于MIMO-OFDM的特性研究主要涉及的有MIMO-OFDM系统的容量特性，编码传输方案及性能分析，信道估计和同步技术等方面。MIMO-OFDM已经引起了标准化组织和通信企业的极大重视。在系统研制方面，lospan公司处于领先地位，据文献报道 ，lospan的试验结果为：在基站功率为35.5dBm，高度为49英尺，2.683GHz载频，2MHz带宽，下行链路2x3配置的空间复用MIMO-OFDM系统中实现了80%可靠性下13.6MbPs的数据传输速率。二、课题研究的主要内容、研究方法或工程技术方案和准备采取的措施本系统主要包括无线通信系统的特性,并对MIMO-OFDM系统的基本原理进行了阐述，分别对两个最关键的技术MIMO和OFDM作了分析基础上介绍了基于发送端估计信道状态信息的自适应MIMO-OFDM系统仿真平台，对其中的主要模块，包括Turbo码，STBC编码的原理与实现过程进行了详细的说明并搭建了仿真平台。本系统主要采用的开发工具是MATLAB。在开发过程中严格按照软件工程的开发过程来进行分析和设计。三、现有基础和具备的条件在邵阳学院就读的四年间，通过系统的学习基础移动通信专业课程，已初步了解了MIMO等技术的基础原理，并且初步了解了MATLAB .m语言编程。在文献和资料方面，有学校图书馆为后盾，自备电脑一台及各种相关软件，同时，MATLAB 宝典、矩阵分析与应用等资料常备案头。四、总的工作任务，进度安排以及预期结果总的工作任务：完成教师工作量核算系统从系统调研、系统分析、系统设计、系统程序设计、系统调试以及到系统运行的整个过程。进度安排如下 ：1. 2011年11月1日-11月15日：确定课题，下达任务书。2. 2011年11月16日-12月20日：可行性分析、需求分析，完成开题报告和文献综述工作。3. 2011年12月21日-2012年4月15日：在指导教师提供的相关资料的基础上，系统学习矩阵分析与MIMO技术。4. 2012年4月16日-5月20日：采用.m语言编程实现基于理想信道状态信息和发送端估计信道状态信息的自适应MIMO-OFDM技术仿真，并完成算法的验证仿真，并得出相关结论。5. 2012年5月20日2012年5月30日：答辩资格审查，答辩。预期结果：通过搭建基于发送端估计信道状态信息的自适应MIMO-OFDM技术仿真上，完成相关算法的验证仿真，得出相关算法仿真结果，为工程实现提供理论依据。五、指导教师审阅意见指导教师（签名） 年 月 日 六、教研室审查意见教研室主任（签名） 年 月 日 七、系审查意见主管系领导（签名） 年 月 日 备 注邵阳学院毕业设计（论文）进度考核表设计（论文）课题 MIMO-OFDM系统中自适应技术研究 系 别 信息工程系 年级专业 08级通信工程 学生姓名 陈迅 学号 0841330099 指导教师 曾阳素 起止日期毕业设计（论文）各阶段工作任务完成情况指导教师签字2011年11月1日-11月15日确定课题，下达任务书。2011年11月16日-12月20日可行性分析、需求分析，完成开题报告和文献综述工作。2011年12月21日-2012年4月15日基于仿真平台NS的路由协议算法的源代码开发，并对路由协议进行仿真。2012年4月16日-5月20日对对仿真数据进行处理，做定性和定量分析，并对分析结果进行成果归纳、整理、总结并撰写毕业设计报告（论文），作好答辩准备，完成答辩所需PPT。 2012年5月21日2012年5月30日答辩资格审查，答辩。 备注注：本表用于考核学生毕业设计（论文）的进度及完成情况，是学生毕业答辩资格认定和成绩评定的依据之一。邵阳学院毕业设计（论文）评阅表系 别 信息工程系 年级专业 08级通信工程 学生姓名 陈 迅 学 号 0841330099 课题名称 MIMO-OFDM系统中自适应技术研究 一、指导教师评定（占40%）评分项目资料查阅开题报告基本技能设计(研究)能力科学素养工作量成绩权 重45101254分 数指导教师评语： 指导教师签字： 年 月 日二、评阅人评定（占30%）评分项目资料完