无线衰落信道模拟的仿真研究与实现.pdf

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1、电子科技大学UNIVERSITYOFELECTRONICSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINA专业学位硕士学位论文MASTERTHESISFORPROFESSIONALDEGREE论文题目无线衰落信道模拟的仿真研究与实现工程硕士专业学位类别学号201122250470吴凯作者姓名指导教师何羚副教授 分类号密级注1UDC学位论文无线衰落信道模拟的仿真研究与实现（题名和副题名）吴凯（作者姓名）指导教师何羚副教授成都电子科技大学（姓名、职称、单位名称）申请学位级别工程领域名称硕士专业学位类别工

2、程硕士电子与通信工程提交论文日期2014.04.30论文答辩日期2014.05.29学位授予单位和日期答辩委员会主席评阅人电子科技大学2014年6月注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。 RESEARCHANDIMPLEMENTATIONOFWIRELESSFADINGCHANNELSIMULATIONAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:ElectronicandCommunic

3、ationEngineeringAuthor:Advisor:School:WuKaiAssociateprofessorofHeLingSchoolofAeronautics&Astronautics 电子科技大学硕士学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何

4、贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。作者签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：导师签名：日期：年月日 摘要摘要无线信道是整个无线通信系统的核心研究内容。无线通信系统在进行外场测试信道环境时，不仅

5、具有容易受气候条件的影响，试验不可重复性等特点，而且还要花费大量的人力、物力和财力。而信道仿真器可以在实验室内模拟各种典型的无线信道环境，它不易受外界环境的影响，可以降低试验成本，并且试验还具有可重复性。因此本论文就以多制式宽带通信模拟测试技术为研究背景，主要研究了该项目中的信道模拟技术的相关理论以及实现算法，并以DSP为硬件平台，对多制式宽带通信多径衰落信道模拟技术进行了实现，在现有平台的基础上，为通信系统的测试加入了信道环境。本文首先研究了无线移动信道的基本特性。其次研究了衰落信道模拟的算法仿真，它

6、们包括：瑞利信道模型、莱斯信道模型、高斯信道模型以及信道模拟中的多径延时等。通过对这些原理的研究，推导了它们的具体实现算法。然后在此基础上，本文以DSP为硬件平台，搭建了无线衰落信道模拟实现的整体架构，详细分析了架构的总体设计方案及功能模块的设计方案。整个模块由多制式信号、多径延时、瑞利衰落、莱斯衰落、高斯信道等单元模块组成。随后用Matlab对多制式信号的产生、信道模拟中多径延时算法、瑞利衰落因子和莱斯衰落因子产生及其统计特性、高斯白噪声产生算法等功能模块进行了仿真研究。其次介绍了本文所选芯片TMS3

7、20C6416TGLZ的结构和功能及其开发环境，给出了衰落信道模拟以及多径延时算法的具体软件实现方案，并在DSP中进行了实现。最后，重点研究了以DSP为核心的无线衰落信道模拟整体功能的实现，使用频谱分析仪测试基带信号QPSK通过模拟信道后的矢量图，然后对其矢量图进行分析，采用Matlab对信道模拟的仿真结果进行了验证，通过与理论值进行对比，可以证明论文所提出的信道模拟算法是切实可行的。通过对相关理论的分析和推导、相应算法的仿真验证以及DSP平台实现，本文最终在理论算法研究和硬件实现两方面均很好地完成了无

8、线衰落信道模拟技术的实现。通过测试和验证，所得结果符合项目指标要求。关键字：DSP，瑞利信道，莱斯信道，高斯信道，多径延时I ABSTRACTABSTRACTWirelesschannelisoneofthecorecontentsinthewholewirelesscommunicationsystem.Duingtotheunexpectedhighcosts,poortestrepeatabilityandthesensitivity