基于多载波系统的无线图像传输技术的研究

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1、中文摘要随着移动通信技术的发展，人们对高速率高质量的多媒体业务的需求量也日益增长，如何在有限的无线频率资源和时变错误特性的无线信道下，进行以无线图像和视频为主的多媒体业务的有效传输，一直以来都是学术界研究的热点。正交频分复用(OFDM)多载波调制技术将传输信道分成若干相互正交的子信道，从而提高系统的传输速率和频谱利用率，非常适合于高速率数据传输，并且由于各子信道带宽减小，可以降低系统均衡的复杂度，被认为是下一代移动通信系统的关键技术。目前，有两种基于OFDM调制原理的多载波调制技术备受关注，一种是传统的基于傅立叶变换的OFDM(DFT-OFD

2、M)技术，另一种是基于小波包变换的多载波调制技术。因此，本论文首先对这两种多载波调制技术进行了研究，并对这两种技术进行了比较。另外，考虑到DFT-OFDM多载波调制方式硬件实现简单，并且将它与空时编码技术相结合的MIMO．OFDM技术能进一步提高系统抗多径衰落的特点，本论文又研究了空时分组码与DFT-OFDM相结合的空时分组码OFDM(STBC·OFDM)技术，并在此基础上对基于上述三种多载波系统的无线图像的有效传输进行了研究，具体工作如下：首先对DFT-OFDM多载波系统和基于小波包变换的多载波系统在各种无线信道下的传输性能进行了详细的分析

3、和比较，为后续研究奠定基础。其次，由于基于小波包变换的多载波系统在多径下，同DFT-OFDM多载波系统一样，仍然存在地板效应。为了克服这一效应，论文根据小波包变换时域频域重叠的特点，提出并设计了一种接收端的线性均衡与后均衡联合的均衡方法，达到了很好的均衡效果。然后，考虑到多载波调制系统能够根据信道的瞬时特性，自适应分配子载波，比特和功率，弗且这一特点为面向多媒体业务的传输系统提供了进一步提高频谱利用率的途径。本文提出了基于DFT-OFDM多载波系统和基于小波包变换的多载波系统的自适应分配子载波，比特和功率的无线分级图像传输方法，并分别在不同的

4、无线信道中，根据DFT-OFDM多载波系统和基于小波包变换的多载波系统各自的特性以及各自所采用的不同的均衡方法，研究并设计了不同的无线分级图像的传输方案，达到了很好的视觉和传输效果。最后，对STBC-OFDM系统的容量和性能进行了分析，并研究了基于STBC—OFDM系统的联合信源信道的图像传输方法，构造了一个实用性强的无线图像有效传输的系统。关键词：多载波调制(McM)、OFDM、小波包多载波系统、图像分级编码、自适应分配，联合信源信道编码，空时编码，MIMOABSTRACTW曲thedevelopmentofmobilecommunicat

5、iontechnology,futurewirelessnetworksareexpectedtoprovideavarietyofhighbit-ratemultimediaservices．Wirelessimageandvideotransmissionarethemostimportantcharacteristicsforthefuturewirelessnetwork．Thereliabletransportofthecompressedimageandvideointheerrorpronewirelesschannelhasb

6、eenaIlinterestingandchallengingproblemforacademicresearch．Orthogonal厅equencydivisionmultiplexing(OFDM)，whichistodividethetransmissionchannelintoanumberoforthogonalsubchannels，cangeth逢hbitrateandgoodspectrumefficiencyandhaslowerequalizationcomplexity,isverysuitableforhighbit

7、ratedatatransmissionandalsoisconsideredasthekeytechnologyofthenextgenerationmobilecommunicationsystem．Now,therearetwointerestingmulticarriertechnologiesbasedontheOFDMmodulationprinciple．OneisthetraditionalDiscreteFourierTransformbasedOFDM(DFT-OFDM)，theotheroneiSWaveletPacke

8、tTransforillbasedMulticarrierModulation(WPTMM)．Sointhisdissertation，wefirstdoSomer