論文開(kāi)題：小波/小波包在多載波通信中的應(yīng)用

大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開(kāi)題報(bào)告
學(xué)院：信息科學(xué)與工程學(xué)院　　　　　　　　　　　　　專業(yè)班級(jí)：通信工程B班

課題名稱 小波/小波包在多載波通信中的應(yīng)用

1、本課題的的研究目的和意義：

OFDM并非新生事物，它是由多載波調(diào)制(MCM)發(fā)展而來(lái)的。美國(guó)軍方早在上世紀(jì)的50、60年代就創(chuàng)建了世界上第一個(gè)MCM系統(tǒng)，在1970年衍生出采用大規(guī)模子載波和頻率重疊技術(shù)的OFDM系統(tǒng)。但是，在以后相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間里，OFDM理論邁向?qū)嵺`的腳步放慢了。由于OFDM各個(gè)子載波之間相互正交，可以采用FFT實(shí)現(xiàn)調(diào)制，但在實(shí)際應(yīng)用中，實(shí)時(shí)傅立葉變換設(shè)備的復(fù)雜度、發(fā)射機(jī)和接收機(jī)振蕩器的穩(wěn)定性以及射頻功率放大器的線性要求等因素都成為OFDM技術(shù)實(shí)現(xiàn)的制約條件。后來(lái)經(jīng)過(guò)大量研究，終于在20世紀(jì)80年代，MCM獲得了突破性進(jìn)展，大規(guī)模集成電路讓FFT技術(shù)的實(shí)現(xiàn)不再是難以逾越的障礙，一些其它難以實(shí)現(xiàn)的困難也都得到了解決，自從，OFDM走上了通信的舞臺(tái)，它己逐步邁入高速M(fèi)odem和數(shù)字移動(dòng)通信的領(lǐng)域。20世紀(jì)90年代，OFDM開(kāi)始被歐洲和澳大利亞廣泛使用。隨著DSP芯片技術(shù)的發(fā)展，格柵編碼技術(shù)、軟交換技術(shù)、信道自適應(yīng)技術(shù)等成熟技術(shù)的應(yīng)用，OFDM技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和完善指日
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的領(lǐng)域，主要包括：非對(duì)稱數(shù)字用戶環(huán)路(ADSL)、音頻廣播(DAB)、數(shù)字視頻廣播(DVB)、無(wú)線局域網(wǎng)和城域網(wǎng)等。
隨著無(wú)線局域網(wǎng)和無(wú)線城域網(wǎng)的快速發(fā)展以及對(duì)下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)研究的深入，OFDM將會(huì)進(jìn)一步在下一代通信領(lǐng)域發(fā)揮非常重要的作用。伴隨著人們對(duì)通信行業(yè)提出越來(lái)越高的需求，憑借其自身的優(yōu)勢(shì)OFDM勢(shì)必將在無(wú)線接入領(lǐng)域得到更加廣泛的應(yīng)用。
我國(guó)在研制基于OFDM的數(shù)字廣播系統(tǒng)領(lǐng)域已經(jīng)取得了一定的成績(jī)。清華大學(xué)研制開(kāi)發(fā)的基于TDS-OFDM的地面數(shù)字電視廣播網(wǎng)傳輸協(xié)議DMB-T已得到了國(guó)際的認(rèn)可，并且成為了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)之一。
小波調(diào)制實(shí)際上是小波包調(diào)制的一個(gè)特殊的例子，與小波調(diào)制相比，小波包調(diào)制在子頻帶劃分等方面具有更大的靈活性，因此在抗干擾、提高系統(tǒng)容量等方面具有更多的優(yōu)勢(shì)。為了進(jìn)一步提高小波/小波包調(diào)制的性能，可以采用動(dòng)態(tài)子信道分配、均衡、選擇設(shè)計(jì)最優(yōu)小波函數(shù)族等策略。小波/小波包調(diào)制與多址技術(shù)相結(jié)合，如基于小波包變換的多載波碼分多址系統(tǒng)(WPDM-CDMA)，更貼近于現(xiàn)代無(wú)線多址通信系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用，從而進(jìn)一步表明了小波包調(diào)制的可行性與先進(jìn)性。
隨著小波理論的深入發(fā)展，小波應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)的建立也成為一種趨勢(shì)。各種以小波理論研究和應(yīng)用為主的公司和研究小組相繼成立，例如：以I.Daubechies_Bell實(shí)驗(yàn)室小波小組；D.L.Donoho領(lǐng)導(dǎo)的Stanford大學(xué)的小波與統(tǒng)計(jì)學(xué)中心；Gopinath和Burrus領(lǐng)導(dǎo)的Rice大學(xué)的小波與多濾波器組中心以及Wickerhauser等的小波包應(yīng)用研究中心。而“Wavelet Digest”成為Internet網(wǎng)上發(fā)行最廣的專業(yè)期刊之一。從20世紀(jì)90年代初，在國(guó)內(nèi)，天津大學(xué)、山東大學(xué)、東南大學(xué)、南京大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等多所高等院校都有一些學(xué)者在從事小波多載波理論的研究，已取得了部分突出成果。而且，可以實(shí)現(xiàn)小波變換的集成芯片也已經(jīng)問(wèn)世。現(xiàn)在，有關(guān)小波理論的文獻(xiàn)已經(jīng)遍布當(dāng)代信息科學(xué)的所有學(xué)科。所有這些都充分顯示了小波分析自身的優(yōu)勢(shì)和強(qiáng)大的生命力。



3、 本課題的主要研究?jī)?nèi)容（提綱）和成果形式：

封面
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
1.1 課題的研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究情況及其發(fā)展
1.3 論文的主要研究?jī)?nèi)容
第二章 OFDM系統(tǒng)
2.1 OFDM的概念
2.2 OFDM系統(tǒng)的原理
2.2.1 OFDM正交調(diào)制解調(diào)框圖
2.2.2 使用快速傅立葉變換調(diào)制解調(diào)
2.2.3 循環(huán)前綴
2.3 OFDM系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)
第三章 小波變換與小波包變換
3.1 小波函數(shù)的定義
3.2 Mallat算法
3.2.1 多分辨分析
3.2.2 正交小波基
3.2.3 離散小波變換與濾波器組
3.3 小波包變換
3.3.1 小波包函數(shù)的定義
3.3.2 小波包函數(shù)的正交性
3.3.3 基于小波包函數(shù)的正交子空間分解
3.3.4 快速小波包變換
3.3.5 小波包變換的濾波器組實(shí)現(xiàn)
第四章 小波包的多載波調(diào)制系統(tǒng)
4.1 多載波調(diào)制技術(shù)
4.2 小波包多載波調(diào)制
4.2.1 小波包多載波調(diào)制系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)
4.2.2 小波包多載波調(diào)制的快速算法
4.3 小波包多載波調(diào)制系統(tǒng)與OFDM的比較
第五章 MATLAB仿真分析
5.1 OFDM系統(tǒng)仿真
5.2 小波包多載波調(diào)制系統(tǒng)的仿真
第六章 總結(jié)與展望
6.1 論文工作總結(jié)
6.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
英文文獻(xiàn)翻譯

成果以MATLAB仿真圖及論文的形式展現(xiàn)，主要仿真多載波通信系統(tǒng)的誤碼率，小波包多載波調(diào)制系統(tǒng)的誤碼率，及兩者誤碼率的比較。



4、 擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題：

本論文是建立在對(duì)OFDM系統(tǒng)充分研究分析的基礎(chǔ)上的，因?yàn)閷?duì)某個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行仿真的前提就是對(duì)被仿真的系統(tǒng)的理解。本文首先介紹了OFDM的概念、原理、技術(shù)特點(diǎn)、主要優(yōu)缺點(diǎn)，對(duì)仿真原理、仿真模型、仿真步驟和部分仿真模塊的設(shè)計(jì)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，根據(jù)OFDM系統(tǒng)原理設(shè)計(jì)了一個(gè)基于Matlab平臺(tái)的OFDM仿真程序。緊接著，簡(jiǎn)單介紹了小波變換與小波包變換的基礎(chǔ)理論，及小波包的多載波調(diào)制系統(tǒng)，最后對(duì)兩種比較常見(jiàn)的多載波調(diào)制技術(shù)正交頻分復(fù)用(OFDM)和小波包多載波 ……（未完，全文共6813字，當(dāng)前僅顯示2392字，請(qǐng)閱讀下面提示信息。收藏《論文開(kāi)題：小波/小波包在多載波通信中的應(yīng)用》）