分布式残余频偏信道中STBC-OFDM的发射功率优化.pdf

针对在分布式残余频偏信道中采用空时分组码正交频分复用(STBC-OFDM)技术的无线通信系统，本文主要研究了发射功率优化问题。STBC-OFDM技术是一种广泛应用于现代无线通信系统的技术，它可以有效对抗多径效应带来的信号衰落。本研究着重于探讨如何优化两发射天线的发射功率，以在确保通信质量的同时，减少发射功率的浪费。 在研究中，作者假设发射机装备有多个分布式发射天线，并且接收机采用判决反馈检测方式。发射天线因为使用独立的本地晶振，所以在多径瑞利衰落信道中会产生残余频偏，导致子载波间干扰(ICI)。残余频偏的存在会增加通信系统的误码率，从而影响通信链路的性能。为了解决这一问题，传统的频偏消除方法通常基于均衡技术，但这些方法要么频谱利用率低，要么计算复杂度过高。工程中常用的频偏消除方法是接收机估计频偏量后反馈给发射机，由发射机进行载频补偿。然而，这种方法可能无法完全消除所有残余频偏，并且会增加系统的控制开销。 在上述背景下，本文提出了一种新的发射功率优化方法。该方法基于最小化平均误比特率(BER)的下界，通过计算平均信道功率增益、残余频偏方差和噪声方差，来确定两分布发射天线的最佳发射功率。仿真结果表明，相比于传统的全功率发射方法，所提出的方法不仅能够显著降低发射功率，还能提高链路的误比特率性能。 本文的研究成果对于设计和优化分布式残余频偏信道中的STBC-OFDM系统具有重要的理论和实际意义。它能够为工程师在实际部署这类系统时提供理论参考和实践指导，特别是在需要节约能源和减少干扰的场景中。同时，这项研究也为如何在通信系统中平衡性能与功耗之间的关系提供了新的思路。通过对发射功率的优化，能够在维持通信质量的同时降低能耗，有助于实现更加高效和可持续的无线通信网络。