1、重庆邮电大学毕业设计 (论文)教学档案题 目 OFDM 短波通信技术研究应用学 院 名 称 通信与信息工程学院 专 业 名 称 电子信息工程 班 级 0120601 学 生 学 号 06020125 学 生 姓 名 杨 羽 指导教师(职称学位) 蒋清平(讲师) 完 成 时 间 最 终 评 定 成 绩 重庆邮电大学教务处制二 0 一 0 年六月目 录1、重庆邮电大学毕业设计(论文)任务书;2、重庆邮电大学毕业设计(论文)开题报告;3、重庆邮电大学毕业设计(论文)教师指导记录;4、重庆邮电大学学生毕业设计(论文)基本情况;5、重庆邮电大学毕业设计(论文)指导教师评语表;6、重庆邮电大学本科毕业设计
2、(论文)评阅意见表;7、重庆邮电大学毕业设计(论文)答辩记录表;8、学院毕业设计(论文)答辩委员会意见。重庆邮电大学毕业设计(论文)任务书设计(论文 )题目 OFDM 短波通信技术研究应用 学生姓名 杨羽 学院 通信学院 专业 电子信息工程 年级班别 0120601 指导教师 蒋清平 职称 讲师 下达任务日期 2010 年 03 月 1 日 主要研究内容、方法和要求主要研究内容:用MATLAB对基于OFDM的短波通信系统进行仿真。设计一个简单的 OFDM短波通信系统,设置适合短波信道的传输参数,通过对简单的OFDM短波通信系统的仿真,证明理论推导的正确性,并在此基础上,简单分析短波信道下系统的
3、性能。方法和要求:可以通过相关教材、网上查找资料。阅读有关文献来对相关知识进行学习,理解短波通信和 OFDM 的基本原理,了解 MATLAB 软件基本知识。在较短的时间内掌握 MATLAB 软件的基本操作,学习 OFDM 短波通信系统的的设计方法进 度计 划3 月 1 日4 月 8 日: 查找有关于短波通信和 OFDM 技术的相关资料;4 月 9 日4 月 15 日: 翻阅资料,进行初步了解,开始构建论文结构;4 月 15 日5 月 1 日: 用 MATLAB 软件对系统进行仿真,并分析仿真结果;5 月 1 日5 月 20 日: 完成论文初稿;5 月 20 日6 月 1 日: 修改论文,且完成
4、论文的装订工作;6 月 1 日6 月 8 日: 复习相关知识,准备答辩。主 要参 考文 献1 吴江 OFDM在短波宽带通信中的应用研究 西安电子科技大学硕士论文 2007.012 OFDM 短波通信技术研究 南京航空航天大学硕士学位论文3 李勇 OFDM理论及其在短波通信中的应用研究 大连海事大学硕士学位论文 2006.34 杜辉 宽带短波数据传输关键技术研究与仿真 西安电子科技大学硕士学位论文 2007.15黄晓升 短波隐蔽数据传输技术研究 西安电子科技大学硕士学位论文 2007.1指导教师签字 _ _年_月_日教学部主任签字_(若校外加盖单位公章) 年_月_日重庆邮电大学毕业设计( 论文)
5、 开题报告设计(论文)题目 _ OFDM 短波通信技术研究应用_院 别 通信与信息工程学院专 业 电子信息工程 年 级 0120601 学生学号 06020125 学生姓名 杨 羽 指导教师 蒋清平 重庆邮电大学教务处制二 0 一 0 年 三月综述本课题研究动态、选题目的及意义短波通信是地空通信的一种方式,短波是指波长在 10-100 米,频率在3-30Mhz 的电磁波。利用短波进行的无线电通信就称为短波通信,又称高频(HF)通信。实际上,为了充分利用短波近距离通信的优点,短波通信实际可以使用的频率范围为 1.5-30Mhz。短波通信有许多优点,与卫星通信、地面微波、同轴电缆、光缆等通信手段相
6、比,短波通信不需要建立中继站即可实现远距通信。也可以背负或装入车辆、舰船、飞行器中、等移动平台上,实现移动状态下的远距离通信。另外它还具有设备简单、机动灵活、抗毁性强、成本低廉、容易重建,受地形影响小的优点,一直是军事通信的重要手段。随着科学技术的发展,特别是远距离通信,在没有条件建立中继站的情况下,短波通信显得更为重要。在军事、电磁波环境监测、监视、电离层探测、电离层斜测、等许多领域,短波的应用起着越来越重要的作用。目前对宽带短波通信的研究主要集中在扩频和调频系统方面。为了提高短波通信电台的抗截获性能,近年来,国内在短波调频电台和直接序列扩频电台研究上投入了大量的研究力量。在短波调频电台方面
7、,通过提高调频速率,采用混沌调频序列和调频频率集调频图案自适应等技术来提高调频短波电台的抗截获性能,部分调频电台已开始投入应用。正交频分复用是一种特殊的多载波传输方式,由于各子载波之间存在正交性,允许子信道的频谱相互重叠,与常规的频分复用系统相比,OFDM 可以最大限度的利用频谱资源。同时它把高速数据通过串并转换,使得每个子载波上的数据符号持续长度相对增加,降低了子信道的信息速率,将频率选择性衰落信道转换为平坦衰落信道,从而具有更好的抗噪声、抗多径干扰的能力,适于在频率选择性衰落信道中进行高速据传输。OFDM 并不是如今发展起来的新技术,OFDM 技术的应用已有近 40 年的历史,主要用于军用
8、的无线高频通信系统。但是,一个 OFDM 系统的结构非常复杂,从而限制了其进一步推广。直到上世纪 70 年代,人们采用离散傅立叶变换来实现多个载波的调制,简化了系统结构,使得 OFDM 技术更趋于实用化。80 年代,人们研究如何将 OFDM 技术应用于高速MODEM。进入 90 年代以来,OFDM 技术的研究深入到无线调频信道上的宽带数据传输。目前 OFDM 技术已经被广泛应用于广播式的音频、视频领域和民用通信系统,主要的应用包括:非对称的数字用户环路(ADSL) 、ETSI 标准的数字音频广播(DAB) 、数字视频广播( DVB) 、高清晰度电视(HDTV) 、无线局域网(WLAN )等。本
9、课题着手研究基于多载波短波通信电台的传输方案,以发挥多载波调制的技术优势,提高短波通信的抗截获性和传输的稳定性和可靠性。研究基本内容、拟解决的主要问题研究基本内容如下:1. 了解宽带短波数据传输的基本原理,包括短波通过电离层反射传输的特点,短波信道的传输特性,短波信道对数据传输的影响以及短波通信的发展历史和趋势;2. 掌握 OFDM 基本原理,包括多载波调制基础,OFDM 调制的一些关键技术以及 OFDM 的发展历史和趋势;3. 掌握 OFDM 用于短波数据传输的优势和劣势;4掌握短波宽带传输的两个关键技术,其一是宽带信道的建模,其二是研究频域的频谱扩展技术;5.掌握短波信道建模基本原理。知道
10、典型的几种宽带信道建模方法,包括VOGLER 短波宽带信道模型、子带并行-宽窄带化模型等;6了解传输仿真系统中参数的选择、技术指标,使用 MATLAB 软件平台搭建仿真系统,得出仿真结果进行分析。要解决的主要问题是:1. 需要对宽带短波通信原理有深刻的理解,熟悉的实际运用及国际发展趋势;2. 需要对 OFDM 原理的深刻理解,以及多载波扩频技术的深刻理解,熟悉它的实际运用;3 需要熟悉传输仿真系统的相关知识和技术,对 MATLAB 软件的熟练使用程度;4掌握宽带短波传输的 2 个关键技术,对其原理以及应用要有较为充分的理解;研究方法、步骤及措施首先,通过查阅指导老师推荐的相关资料及一些网站对地
11、空通信系统中的基于 OFDM 的宽带短波数据传输及其它使用的领域的相关知识有了个大概的了解。之后定下初步的研究步骤:1阅读短波通信 、 多载波宽带无线通信技术 、 宽带无线通信OFDM等相关书籍,对短波宽带多载波系统基本原理有深入的了解;2掌握 OFDM 多载波传输的调制基础、关键技术、OFDM 用于短波书籍传输的优势和劣势等重要知识;3重点研究短波宽带传输中的两个关键技术宽带信道的建模和研究频域的频谱扩展技术;4对先前所学的知识进行梳理总结,概括总结,形成一个自己的系统;5 学习 MATLAB 软件,熟练使用该软件,在实验室进行仿真平台的搭建,多进行仿真训练;研究进度计划1第 3-5 周:查
12、找资料,参考文献,熟悉宽带短波多载波系统的基本原理,学习 MATLAB 软件、常用建模方法。1第 6-7 周:根据前 2 周的知识储备,重点研究宽带短波中的两个关键技术宽带信道的建模和研究频域的频谱扩展技术;2第 8-9 周:设计建模方案,分析优劣势,并最终选取一个方案;3第 10-11 周:用 MATLAB 软件对系统进行仿真,查漏补缺,并给出仿真结果,分析仿真结果,并根据完成的确定论文的大体框架;余下其它时间,完善毕业论文,复习相关知识,完成论文的装订工作,准备答辩。指导教师意见 指导教师签字: 年 月 日部门审核意见签章: 年 月 日重庆邮电大学毕业设计(论文)教师指导记录指导教师 姓
13、名 蒋清平 职 称 讲师 工作单位 通信学院姓 名 杨羽 学 院 通信与信息工程 专业班级 0120601学 生论文题目 OFDM 短波通信技术研究应用一 稿 指 导过 程 及 意见向该生提供课题相关资料,指导他对相关文献的选取。审阅该生撰写的论文初稿后,与该生详谈沟通,引导该生叙述自己对论文的有关想法,指导他对全文结构进行微调,完善目录结构。年 月 日 二 稿 指 导过 程 及 意见与该生在短波通信以及 OFDM 原理知识方面进行讨论,讨论各种应用方案在实际中的应用。建议将第三章第二节的 OFDM 短波通信系统的基带处理模型的信道编码和交织部分去掉,而且短波信道的设计部分也省去,只是将仿真的
14、参数设置得符合短波信道,将系统简单化一点,将、自己将所做的东西彻底的弄懂。年 月 日定 稿 指 导过 程 及 意见指导该生从全文的组织和效果着眼,修改措辞生硬之处,润色全文。建议该生对结论进行细微的修改,突出学生本人所从事的工作和提出的见解。年 月 日指 导 教 师的 指 导 过程首先给该生提供与课题相关资料,指导他对相关文献的选取。在写作过程中,指导该生对论文的内容体系进行构思,在该生撰写论文过程中适时予指导,并对论文提出修改建议。年 月 日学院毕业论文指导小组签字: 年 月 日 重庆邮电大学毕业设计 (论文)基本情况学生姓名 杨羽 专 业 电子信息工程 学 号 06020125毕业论文 (
15、设计)题目 OFDM 短波通信技术研究应用毕业论文设计主要内容简介短波通信由于具备通信距离远,架设简单和移动方便等优点而被广泛应用于无线通信领域。现代短波通信系统,其信道大多数具有频率的选择性,多径传输产生了信号的相干衰落与符号干扰。OFDM 是目前已知的频谱利用率最高的一种通信系统,而且具有传输速率快,抗多径千扰能力强的优点。它将数字调制、数字信号处理、多载波传输等技术有机结合在一起,使得它在系统的频谱利用率、功率利用率、系统复杂性等方面综合起来具有很强的竞争力,是新一代具有潜力的高速通信技术之一。正是基于这些考虑,本文提出将 OFDM 应用于短波通信系统。本文主要研究 OFDM 技术在短波
16、宽带通信应用中的一些关键技术。设计了简单的 OFDM 短波通信系统的基带处理模型。根据短波信道的特点及信道中对数据传输有影响的因素和 OFDM 技术的发展现状,提出了基于 OFDM 多载波体制的短波通信系统的基带处理方案。本文介绍了系统中的一些关键技术:导频、同步等;针对短波通信系统中的衰落、频偏、时延等问题,提出了在 OFDM 系统中加入的导频、循环前缀、保护间隔等技术。最后提出了利用导频进行信道估计的方法。给出了系统测试的误码率性能。通过 MATLAB 仿真工具对提出的技术方案进行仿真测试。结果表明,所采用的技术能较好的减小误码率,基本满足短波通信的要求。学生签字_ 年 月 日关键词OFD
17、M 短波通信 导频重庆邮电大学毕业设计(论文)指导教师评语表指导教师 姓 名 蒋清平 职 称 讲师 工作单位 通信学院姓 名 杨羽 学 院 通信与信息工程 专业班级 0120601学 生论文题目 OFDM 短波通信技术研究应用指导教师评语成绩:_ 指导教师签字:_(校外导师加盖单位公章)年 月 日重庆邮电大学本科毕业设计( 论文) 评阅意见表学院: 通信与信息工程学院 专业班级: 0120601 学生姓名: 杨羽 毕业论文题目 OFDM 短波通信技术研究应用评 价 项 目 A B C D E01 选题符合专业培养目标,体现综合训练基本要求 02 题目难易度 03 题目工作量 选题质量04 理论
18、意义或实际价值 05 查阅文献资料能力 06 综合运用知识能力 07 研究方案的设计能力 08 研究方法和手段的运用能力 能力水平09 外文应用能力 10 文题相符 11 写作水平 12 写作规范 13 篇幅 成果质量14 成果的理论或实际价值 评阅人评定成绩评语(如果不够填写,可另附纸页)评阅人(签名): 年 月 日重庆邮电大学毕业设计(论文) 答辩记录表学生姓名 杨羽 专业班级 0120601 指导教师姓 名 蒋清平答辩分组 第 组 答辩时间 年 月 日 指导教师职 称 讲师论文题目 OFDM 短波通信技术研究应用学生对设计(论文)自述情况:提问及学生答辩情况记录:答辩小组综合评定记录:答辩成绩: 答辩小组组长签名: 年 月 日学院毕业设计(论文)答辩委员会意见学院: 通信学院 专业班级: 0120601 学生姓名: 杨羽 毕业论文题目 OFDM 短波通信技术研究应用评阅人(一)评定成绩指导教师评定成绩 评阅人(二) 评定成绩答辩小组评定成绩答辩委员会评定成绩 评语(如果不够填写,可另附纸页)学院答辩委员会主任(签名): 年 月 日毕业设计(论文)最终等级学院签章:_ 年 月 日