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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:涂紹桓
研究生(外文):Shao Huan Tu
論文名稱:OFDM系統在PDP衰落通道下捨棄部份子載波的通訊效能評估
論文名稱(外文):Performance Evaluation of OFDM system with deleting some of the sub-carriers in the PDP fading channels
指導教授:林福林
學位類別:碩士
校院名稱:南台科技大學
系所名稱:通訊工程研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:100
畢業學年度:99
語文別:中文
論文頁數:56
中文關鍵詞:正交分頻多工功率延遲外觀位元錯誤率子載波
外文關鍵詞:Orthogonal Frequency Division MultiplexingOFDMPower delay profilePDPBit Error RateBER
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隨著科技的進步,人們對於有限的頻寬使用更加的重視。正交分頻多工(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)這項能有效節省頻寬的調變技術受到廣泛的使用。正交分頻多工系統是將資料串分散到數個子載波再一起傳送,使頻率選擇性衰落通道近似成平坦衰落通道,降低符元間干擾所造成的不良影響。

功率延遲外觀 (Power delay profile, PDP)通道環境是多重路徑(multi-path)造成的一種現象,在這種通道中每個子載波的通道響應有好有壞,傳統的做法是在接收端完成通道估測並做通道補償,以降低位元錯誤率 (Bit Error Rate, BER)。通道補償需要複雜的訊號處理,如果能避開通道補償的動作就可以降低電路或訊號處理的複雜度,其中一種可能性即是接收端完成通道估測後把不良的子載波通道告訴發射端,發射端將資料串分散到好的子載波再一起傳送出去。

本篇論文主要以Matlab 撰寫模擬程式,探討正交分頻多工系統在功率延遲外觀通道環境下捨棄部份子載波對於通訊品質的效能提升,最後並提出不同功率延遲環境下,捨棄的子載波個數的建議值。
People pay more attention to the limited bandwidth with the progress of communication technology. Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is a modulation technique which can effectively save bandwidth and is widely to be used. In the OFDM system, the data are distributed to several subcarriers and transmitted at the same time; that can make frequency selective fading channel to be approximated as flat fading channel, and reduce the effect caused by the inter-symbol interference.
Power delay profile (PDP) fading channel is a phenomenon which results from the multi-path. In this channel, some of subcarrier channels have well behavior and the others have poor behavior. The traditional approach is to estimate the channels at the receiver and compensate for the poor subcarrier to reduce the Bit Error Rate (BER). Channel compensation requires complex signal processing. The complexity of the circuit or signal processing can be reduced if the channel compensation is avoided. One of the approaches is that the receiver transmits the information of the poor subcarriers to the transmitter after the channel estimation, then the latter distributes the data to the several good subcarriers.
This paper is mainly made using Matlab program for simulation. The purpose is to study the improvement of the performance for the OFDM system with deleting some poor subcarriers under the PDP fading channel. Finally, we propose the recommended numbers of deleting subcarriers under the fading channels for different delay spreads.
摘 要 iv
Abstract v
致 謝 vi
目 錄 vii
表目錄 viii
圖目錄 ix
第一章 緒論 1
1.1 OFDM概念 1
1.2 論文架構 2
第二章 OFDM-QPSK基礎 3
2.1 QPSK調變 3
2.2 OFDM訊號的產生 9
2.3 OFDM系統架構 12
2.4 OFDM-QPSK系統 14
第三章 擬隨機序列與功率延遲外觀模擬架構 18
3.1 PN Code 18
3.2 功率延遲外觀(Power Delay Profile) 19
第四章 模擬與結果 25
4.1 OFDM系統模擬與解說 25
4.2 捨棄部份子載波的模擬 36
4.3 Delay Spread與捨棄部份子載波的模擬 40
第五章 結論 47
參考文獻 48
附錄A Matlab子程式 50
附錄B Two Tone - QPSK程式 52
附錄C Power Delay Profile程式 55
作者簡介 56
[1]葉國成,“OFDM系統中射頻電路對通訊性能影響的模擬及研究,南台科技大學碩士論文,中華民國92年6月
[2]S. Haykin, Communication systems 4th ed, New York: Wiley, 2001
[3]S. Haykin and M. Moher, Modern Wireless Communications, Pearson Prentice Hall, 2005
[4]John G. Proakis, Digital Communications, McGraw Hill Higher Education, 2000
[5]陳奕甫,“MIMO-2T1R天線系統結合塊狀碼技術在OFDM系統下的模擬與研究”,南台科技大學碩士論文,中華民國99年7月
[6]溫志宏、劉宗憲、邱茂清、林仁勇、連振凱、林進豐、李國瑞,“正交分頻多重進接技術”,滄海書局,中華民國96年8月
[7]藍國桐,“通訊原理與應用 第二版”,全華圖書,中華民國94年3月
[8]尤信程、林信標、劉玉蓀、鄭獻勳,“數位電視之原理及技術” ,全華圖書,中華民國96年10月
[9]林福林、顏楠源、陳義順、陳曉華,“展頻通訊與CDMA”,滄海書局,中華民國95年9月
[10]Tzi-Dar Chiueh, Pei-Yun Tsai, OFDM Baseband Receiver Design for Wireless Communications, John Wiley and Sons (Asia) Pte Ltd, 2007
[11]W.A.C. Fernando and R.M.A.P. Rajatheva, “Performance of turbo and trellis coded OFDM for LEO satellite channels in global mobile communications,” Proceedings of IEEE International Conference on Communications, vol. 1, pp. 412-416, 1998.
[12]賴彥宏,“OFDM系統中射頻電路非線性效應”,南台科技大學碩士論文,中華民國96年7月
[13]Juha Heiskala, John Terry, Ph.D., OFDM Wireless LANs - A Theoretical and Practical Guide, Sams, 2002.
[14]G.R. Lee and J.H. Wen, Aug. 2007, “The performance of subcarrier allocation scheme combined with error control coding in OFDM systems,” IEEE Transactions on Consumer Electronics, vol. 53, no. 3, pp. 852-856. (SCI, EI, 0.734, TELECOMMUNICATION 27/66)
[15]G.R. Lee and J.H. Wen, Dec. 6-7, 2002, “The performance of sub-carrier allocation scheme combined with error control coding over OFDM systems,” Proceedings of National Symposium on Telecommunications (NST), vol. I, pp. I-540-I-545, Nantou, Taiwan.
[16]李威信,“非二位元低密度同位檢測編碼的空時區塊碼與正交分頻多工系統中之功率分配”,國立臺灣科技大學碩士論文,中華民國97年7月
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