寬帶超高速WLAN下行鏈路硬件實(shí)現(xiàn)及多用戶傳輸方法研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)的飛速發(fā)展以及智能終端的日益普及，無線局域網(wǎng)在人們?nèi)粘Ｉ钪凶兊迷絹碓街匾?。通過引入新的技術(shù)，增加信道帶寬，IEEE802.11ac協(xié)議可以達(dá)到吉比特每秒的傳輸速率，極大地滿足了人們工作、娛樂、視頻、游戲等對無線傳輸數(shù)據(jù)速率的需求。本文主要研究了基于IEEE802.11ac協(xié)議的接收機(jī)中時頻同步關(guān)鍵模塊和基于IEEE802.11 ac協(xié)議的下行多用戶傳輸方法，并且在NI-PXI硬件平臺上對新的方案進(jìn)行了實(shí)際編程測試。論文

2、的主要工作如下:
　　1、詳細(xì)介紹了IEEE 802.11ac的物理層規(guī)范，包括IEEE802.11ac采用的改進(jìn)技術(shù)，物理層傳輸幀格式以及發(fā)射機(jī)，接收機(jī)基帶信號處理。
　　2、基于IEEE802.11ac協(xié)議和NI-PXI硬件平臺，研究了接收機(jī)定時同步以及剩余相位跟蹤兩個關(guān)鍵模塊。1）提出了一種穩(wěn)健的MIMO-OFDM定時同步方案，通過將各路接收天線聯(lián)合進(jìn)行幀同步以及獨(dú)立進(jìn)行符號同步，提高了在邊界條件下的穩(wěn)健性。在四發(fā)四收

3、，40MHz帶寬的系統(tǒng)中，對上述方案進(jìn)行了硬件實(shí)現(xiàn)和測試。2）在兩發(fā)兩收，20MHz帶寬的系統(tǒng)中，提出并實(shí)現(xiàn)了一種新的導(dǎo)頻插入方式和改進(jìn)的剩余相位跟蹤算法。該導(dǎo)頻插入方式帶有復(fù)位信號，適合WLAN這種突發(fā)系統(tǒng)。該剩余相位跟蹤算法解決了星座圖的“拖尾”問題，仿真及硬件實(shí)測結(jié)果表明，該算法降低了接收機(jī)的誤比特率。
　　3、基于IEEE802.11 ac協(xié)議和NI-PXI硬件平臺，研究了WLAN下行多用戶系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及硬件實(shí)現(xiàn)。該多用戶

4、系統(tǒng)的基站端配置有四根發(fā)送天線，接收機(jī)有兩個用戶，每個用戶配置兩根接收天線。本文首先對三種預(yù)編碼方案的性能做了相應(yīng)的仿真，然后提出了一種下行多用戶系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方案，并且通過系統(tǒng)級仿真驗(yàn)證方案的可行性。針對其核心的預(yù)編碼模塊，介紹了三種矩陣零空間求解方法，并且在LabVIEW2013開發(fā)環(huán)境下，對三種求解方案的硬件實(shí)現(xiàn)，硬件資源消耗和算法時延做了詳細(xì)介紹。最后，在NI-PXI硬件平臺上，對系統(tǒng)中的關(guān)鍵模塊做了FPGA實(shí)現(xiàn)及測試。
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