一种超高速移动图像传输系统的研究与仿真 - 太赫兹科学与电子信息学报.pdf

第 13 卷 第 6 期 太赫兹科学与电子信息学报 Vo1.13，No.6 2015 年 12 月 Journal of Terahertz Science and Electronic Information Technology Dec.，2015 文章编号：2095-4980(2015)06-0924-06 一种超高速移动图像传输系统的研究与仿真 刘 畅，王劲涛，阳 辉 (清华大学 电子工程系，北京 100084) 摘 要 ：针对超高速移动场景下进行图像传输的应用需求，提出了一种适用于多普勒多径信 道条件的宽带无线传输系统。分析了低空航行信道模型的特点，基于时域同步正交频分复用(TDS- OFDM)技术，合理设计帧结构，采用低码率的短低密度奇偶校验(LDPC)码进行信道编码并使用正 交相移键控(QPSK)调制，结合信息辅助抗多普勒频移(IAADO) 方法，并对双伪随机噪声(PN) 帧结构 的信道估计与均衡策略进行理论推导与改进，设计出能够适应多普勒多径信道条件的基带传输系 统。在计算机仿真中，本文提出的信道估计改进算法获得了 0.1 dB 的性能增益，该传输系统在带 有 1 kHz 多普勒、莱斯因子为 10 dB 的 6 径信道下，利用 10 MHz 带宽传输 3 Mbps 的速率，在信噪 比为-1.1 dB 时达到 10-4 以下的误比特率，能够满足超高速移动场景下图像或者视频的传输需求。 关键词 ：无线通信；时域同步正交频分复用；信道估计；多普勒；快时变 中图分类号 ：TN911.5 文献标识码 ：A doi ：10.11805/TKYDA201506.0924 Simulation for an ultra-high-speed mobile image transmission system LIU Chang，WANG Jintao，YANG Hui (Department of Electronic Engineering，Tsinghua University，Beijing 100084，China) Abstract： This paper presents a broadband wireless transmission system which is suitable for the multipath channel with Doppler, in order to meet the requirements of the image transmission in the ultra - high-speed mobile application. The characteristics of the low-altitude navigation channel model are studied and analyzed. Based on the Time-Domain Synchronous Orthogonal Frequency Division Multiplexing(TDS-OFDM) technology, the base band transmission system is designed for the multipath channel with Doppler, by properly designing the frame structure , using