论文开题：小波/小波包在多载波通信中的应用

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：信息科学与工程学院　　　　　　　　　　　　　专业班级：通信工程B班

课题名称 小波/小波包在多载波通信中的应用

1、本课题的的研究目的和意义：

OFDM并非新生事物，它是由多载波调制(MCM)发展而来的。美国军方早在上世纪的50、60年代就创建了世界上第一个MCM系统，在1970年衍生出采用大规模子载波和频率重叠技术的OFDM系统。但是，在以后相当长的一段时间里，OFDM理论迈向实践的脚步放慢了。由于OFDM各个子载波之间相互正交，可以采用FFT实现调制，但在实际应用中，实时傅立叶变换设备的复杂度、发射机和接收机振荡器的稳定性以及射频功率放大器的线性要求等因素都成为OFDM技术实现的制约条件。后来经过大量研究，终于在20世纪80年代，MCM获得了突破性进展，大规模集成电路让FFT技术的实现不再是难以逾越的障碍，一些其它难以实现的困难也都得到了解决，自从，OFDM走上了通信的舞台，它己逐步迈入高速Modem和数字移动通信的领域。20世纪90年代，OFDM开始被欧洲和澳大利亚广泛使用。随着DSP芯片技术的发展，格栅编码技术、软交换技术、信道自适应技术等成熟技术的应用，OFDM技术的实现和完善指日
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的领域，主要包括：非对称数字用户环路(ADSL)、音频广播(DAB)、数字视频广播(DVB)、无线局域网和城域网等。
随着无线局域网和无线城域网的快速发展以及对下一代移动通信系统研究的深入，OFDM将会进一步在下一代通信领域发挥非常重要的作用。伴随着人们对通信行业提出越来越高的需求，凭借其自身的优势OFDM势必将在无线接入领域得到更加广泛的应用。
我国在研制基于OFDM的数字广播系统领域已经取得了一定的成绩。清华大学研制开发的基于TDS-OFDM的地面数字电视广播网传输协议DMB-T已得到了国际的认可，并且成为了国际标准之一。
小波调制实际上是小波包调制的一个特殊的例子，与小波调制相比，小波包调制在子频带划分等方面具有更大的灵活性，因此在抗干扰、提高系统容量等方面具有更多的优势。为了进一步提高小波/小波包调制的性能，可以采用动态子信道分配、均衡、选择设计最优小波函数族等策略。小波/小波包调制与多址技术相结合，如基于小波包变换的多载波码分多址系统(WPDM-CDMA)，更贴近于现代无线多址通信系统的实际应用，从而进一步表明了小波包调制的可行性与先进性。
随着小波理论的深入发展，小波应用和产业的建立也成为一种趋势。各种以小波理论研究和应用为主的公司和研究小组相继成立，例如：以I.Daubechies_Bell实验室小波小组；D.L.Donoho领导的Stanford大学的小波与统计学中心；Gopinath和Burrus领导的Rice大学的小波与多滤波器组中心以及Wickerhauser等的小波包应用研究中心。而“Wavelet Digest”成为Internet网上发行最广的专业期刊之一。从20世纪90年代初，在国内，天津大学、山东大学、东南大学、南京大学、西北工业大学等多所高等院校都有一些学者在从事小波多载波理论的研究，已取得了部分突出成果。而且，可以实现小波变换的集成芯片也已经问世。现在，有关小波理论的文献已经遍布当代信息科学的所有学科。所有这些都充分显示了小波分析自身的优势和强大的生命力。



3、 本课题的主要研究内容（提纲）和成果形式：

封面
摘要
ABSTRACT
目录
第一章 绪论
1.1 课题的研究背景和意义
1.2 国内外研究情况及其发展
1.3 论文的主要研究内容
第二章 OFDM系统
2.1 OFDM的概念
2.2 OFDM系统的原理
2.2.1 OFDM正交调制解调框图
2.2.2 使用快速傅立叶变换调制解调
2.2.3 循环前缀
2.3 OFDM系统的技术特点
第三章 小波变换与小波包变换
3.1 小波函数的定义
3.2 Mallat算法
3.2.1 多分辨分析
3.2.2 正交小波基
3.2.3 离散小波变换与滤波器组
3.3 小波包变换
3.3.1 小波包函数的定义
3.3.2 小波包函数的正交性
3.3.3 基于小波包函数的正交子空间分解
3.3.4 快速小波包变换
3.3.5 小波包变换的滤波器组实现
第四章 小波包的多载波调制系统
4.1 多载波调制技术
4.2 小波包多载波调制
4.2.1 小波包多载波调制系统的基本结构
4.2.2 小波包多载波调制的快速算法
4.3 小波包多载波调制系统与OFDM的比较
第五章 MATLAB仿真分析
5.1 OFDM系统仿真
5.2 小波包多载波调制系统的仿真
第六章 总结与展望
6.1 论文工作总结
6.2 工作展望
参考文献
致谢
英文文献翻译

成果以MATLAB仿真图及论文的形式展现，主要仿真多载波通信系统的误码率，小波包多载波调制系统的误码率，及两者误码率的比较。



4、 拟解决的关键问题：

本论文是建立在对OFDM系统充分研究分析的基础上的，因为对某个系统进行仿真的前提就是对被仿真的系统的理解。本文首先介绍了OFDM的概念、原理、技术特点、主要优缺点，对仿真原理、仿真模型、仿真步骤和部分仿真模块的设计进行了详细介绍，根据OFDM系统原理设计了一个基于Matlab平台的OFDM仿真程序。紧接着，简单介绍了小波变换与小波包变换的基础理论，及小波包的多载波调制系统，最后对两种比较常见的多载波调制技术正交频分复用(OFDM)和小波包多载波 ……（未完，全文共6813字，当前仅显示2392字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题：小波/小波包在多载波通信中的应用》）