OFDM自適應(yīng)算法在煤礦井下的應(yīng)用研究
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其中：pi為第i個(gè)延時(shí)時(shí)間的功率，gi(t)為第t個(gè)時(shí)延分量，是復(fù)高斯過程，可以理解為它是在某個(gè)時(shí)間間隔內(nèi)從不同入射角到達(dá)的不可分辨的多徑分量的組合。τi為抽頭時(shí)延。采用中載波頻率為60 GHz，采樣頻率為225 MHz，移動(dòng)速度為50 km／h的具有3條多徑的頻率選擇性瑞利衰落模型，其中，3個(gè)時(shí)延時(shí)間的功率pi分別為1，1／exp(1)，1／exp(2)。該信道是時(shí)變的。本文引用地址：http://www.biyoush.com/article/158105.htm
4 仿真與結(jié)果性能分析
參照上述AWGN建模方法，對(duì)自適應(yīng)比特和功率算法進(jìn)行了仿真。一個(gè)OFDM信號(hào)分為64個(gè)子載波，未使用信道編碼。為了突出自適應(yīng)比特與能量分配算法的優(yōu)點(diǎn)，本文將固定調(diào)試方式的OFDM、單輸入單輸出(SISO)OFDM和多輸入多輸出(MIMO)OFDM進(jìn)行了性能比較。各種傳輸方式下，隨著信道增益的變化，其比特與能量的分配情況如圖2～圖5所示。
圖2是OFDM采用固定調(diào)制方式時(shí)，以16QAM為例，各子信道比特與能量的自適應(yīng)分配。圖3是單輸入單輸出(SISO)時(shí)，根據(jù)信道增益的變化，各子信道比特與能量的自適應(yīng)分配圖。圖4是多輸入多輸出(MIMO)時(shí)，本文中發(fā)送和接收天線的個(gè)數(shù)均為2，各子信道比特與能量的自適應(yīng)分配圖。圖5是分別采用Fixed OFDM，SISO一OFDM和MIMO一OFDM時(shí)的
誤碼率比較。
從圖2～圖5可以得出：在保持傳輸比特總數(shù)恒定的情況下，信噪比高的子信道分配的比特?cái)?shù)多，能量少，信噪比低的子信道分配的比特?cái)?shù)少，能量高，這樣做就確保了在滿足誤碼率要求的情況下，使總發(fā)射能量最少。
5 結(jié)語
自適應(yīng)比特與功率分配可以通過改變子信道的比特與功率分配來適應(yīng)時(shí)變信道，保障速率與誤碼率滿足要求，確保系統(tǒng)的服務(wù)質(zhì)量。本文針對(duì)井下無線信道的傳輸環(huán)境，研究了一種功率最小化分配的自適應(yīng)比特與功率分配算法，并進(jìn)行了仿真。仿真結(jié)果表明，自適應(yīng)算法明顯優(yōu)于固定調(diào)制方式，而在自適應(yīng)算法的基礎(chǔ)上，MIM0方式明顯優(yōu)于SISO方式。這清楚地表明將自適應(yīng)OFDM技術(shù)應(yīng)用到煤礦井下進(jìn)行無線數(shù)據(jù)傳輸，能夠提高井下數(shù)據(jù)傳輸?shù)目垢蓴_性能，同時(shí)最大限度地利用井下的信道容量。
評(píng)論