第三章SIM-OFDM系统中的误码率分析

第三章SIM-OFDM系统中的误码率分析

通信系统的性能指标是衡量一个通信系统好坏的标准，我们所做的所有和通信有关的工作基本上都是为了让通信系统具有更优的性能，其中最重要的是可靠性和有效性。这里我们主要通过对SIM-OFDM系统的有效性进行分析，衡量标准选择为误码率。

3.1 SIM-OFDM系统误码率分析

SIM-OFDM系统由于索引比特也要传递信息，所以索引比特错误也会导致传输的调制符号发生错误，因此其误码率的分析和传统OFDM系统有所不同，下面我们将使用几种不同的方法对SIM-OFDM系统的误码率进行分析。

3.1.1 能量判决方法

能量判决是根据接收信号间的能量对比来判定激活子载波位置，…… ……

3.1.2 联合界方法

我们用联合界[10]的方法来对SIM-OFDM系统的误码率进行分析。我们假设

0频域的信道系数可以表示为：hF?WNhT,其中hF～N(0，1)。WN为离散傅里叶变

换（DFT）矩阵，N（0,1）表示服从标准正态分布，即均值为零，方差为1的正态分布。hF的相关矩阵为：

~HH00HH （3-4） K?E{hFhF}?WNE{hThT}WN?WNIWN?1I(v?v)?I?v其中

??0?(N?v)?v……

?0v?(N?v)?。 ?0(N?v)?(N?v)??

7

电子科技大学本科学位论文

3.1.3 UPPER BOUND 方法

由于联合界方法在高阶下没有很紧的界，因此我们提出了UPPER BOUND[12]的推导方法。……

3.1.4 基于最大似然检测的误码率分析

上述方法或多或少的存在一些局限性和缺点，因此我们希望将上述方法进行一些改进，以便获得更准确的误码率表达式。……

3.2 仿真结果及分析

在本章和第四章我们使用的SIM-OFDM系统模型都是一样的，均为2选1的SIM-OFDM系统，选择的子载波数目为1024，循环前缀长度为256。我们使用的是EVA车载信道模型，车速为56km/h，信道的最大时延为2.51ms。

3.2.1 能量判决方法仿真

我们使用能量再分配策略，没有加交织，在瑞利衰落信道下将对SIM-OFDM系统和OFDM系统在不同的调制方式下的性能进行比较。这里我们使用能量判决方法，因此需要进行均衡。如图3-1，图3-2和图3-3所示，SIM-OFDM系统在误码率性能方面相较于传统的OFDM系统有一定的优势。……

100Uncoded data with PRP SIM OFDM,BPSKSIM OFDMOFDM 10-1BER10-210-310-4 051015SNR(dB)202530

图3-1 能量判决下BPSK的OFDM与SIM的误码率性能比较

8

第三章SIM-OFDM系统中的误码率分析

100Uncoded data with PRP SIM OFDM,QPSKSIM OFDMOFDM 10-1BER10-210-310-4 05101520SNR(dB)2530

图3-2 能量判决下QPSK的OFDM与SIM的误码率性能比较

100Uncoded data with PRP SIM OFDM,16QAMSIM OFDMOFDM 10-1BER10-210-3 05101520SNR(dB)2530

图3-3 能量判决下16-QAM的OFDM与SIM的误码率性能比较

3.2.2 联合界方法仿真

联合界方法可以根据信道的相关性直接改变信道相关矩阵Kn?E{hhH}以获得相应信道条件下的误码率表达式，因此较为简单灵活。……

……

9

电子科技大学本科学位论文

3.2.3 UPPER BOUND 方法仿真

我们使用能量再分配策略，没有加交织，在瑞利衰落信道下将对SIM-OFDM系统在不同的调制方式下进行仿真，使用最大似然判决，因此不需要进行均衡。……

……

3.2.4 基于最大似然算法的误码率分析仿真

我们使用能量再分配策略，没有加交织，在加性高斯白噪声信道下和瑞利衰落信道下将对SIM-OFDM系统在BPSK调制方式下进行仿真，使用最大似然判决，因此不需要进行均衡。……

……

3.3 本章小结

本章通过介绍通信系统性能指标引出对误码率的理论分析，之后又通过对能量判决的方法证明了其和最大似然（ML）方法的等效性。……

10