软件定义无线电测试台实现 OFDM-MIMO 通信系统硕士研究

资源摘要信息:"在本硕士论文中，作者详细介绍了为OFDM-MIMO通信系统实施软件定义无线电(SDR)测试台的研究工作。这项研究主要集中在使用GNU-Radio软件和USRP1硬件平台开发具备Alamouti时空编码特性的MIMO-OFDM系统。Alamouti编码作为一种空时分组码，在无线通信领域用于提升信号的可靠性和数据传输速率。 该系统设计包括了在GNU-Radio环境下构建MIMO系统所需的模块，以及在USRP1设备上的实测。Alamouti编码的MIMO OFDM是该硕士研究的主要项目，并成功地在硬件上进行了测试。尽管其他设计工作如具有MAC层的设计（例如“FinalDesign”）和具有QPSK调制的设计（例如“qpsk_mimo_usrp”）也被提及，但它们并不完整，可能需要进一步的调整才能在硬件上正常运行。 搭建测试台的步骤被简洁地描述，包括创建构建目录、配置环境、编译和安装过程。测试台的规格信息也被详细给出，包括使用的SDR平台、子板、通道、天线和工作频率。此外，源代码和块文件被组织在不同的目录中，例如包含C++代码的库目录（lib）和包含块配置文件的目录（grc）。 关键词“PSK OFDM MIMO USRP Alamouti时空编码”表明了该研究的主要技术焦点，其中PSK指的是相移键控调制技术，OFDM为正交频分复用技术，MIMO为多输入多输出技术，USRP指软件定义无线电平台，而Alamouti时空编码则是指一种利用多个发送和接收天线来增强无线通信系统性能的编码技术。 最后，压缩包子文件的文件名称“MIMO-OFDM-Alamouti-master”暗示了本项目在版本控制系统（如Git）中的命名，表明了文件夹内包含的是该项目的主版本代码。" 知识点内容: 1. 软件定义无线电（SDR）: SDR是一种无线电通信技术，它允许通过软件来实现无线通信系统的大部分信号处理功能。与传统的硬件定义无线电相比，SDR在灵活性、可编程性、成本效益和快速技术迭代方面具有明显优势。 2. GNU-Radio: GNU-Radio是一款流行的开源软件定义无线电开发平台，它提供了构建信号处理应用所需的工具和库。研究人员和工程师可以使用GNU-Radio快速开发无线通信系统原型，进行实验和测试。 3. OFDM技术: 正交频分复用（OFDM）是一种多载波调制技术，广泛应用于现代无线通信系统，如Wi-Fi、LTE和5G。OFDM能够有效地抵抗多径衰落，提高频谱效率，并且适合高速数据传输。 4. MIMO技术: 多输入多输出（MIMO）技术涉及使用多个发送和接收天线来提高数据速率和信道容量。这种技术可以显著增强无线通信系统的性能，特别是在复杂的多径传播环境中。 5. Alamouti时空编码: Alamouti编码是一种简单的空时分组码（STBC），用于MIMO系统。它能够在不增加带宽和发送功率的情况下，提升系统在衰落信道中的可靠性。 6. USRP（通用软件无线电外设）: USRP是SDR领域常用的硬件平台，由Ettus Research公司开发。它可以与GNU-Radio等软件平台配合使用，实现各种无线通信系统的测试和验证。 7. GNU-Radio中模块的构建: 在GNU-Radio中构建模块包括创建相应的流程图和编写C++代码，用于实现特定的信号处理功能和算法。 8. 实验与测试: 通过将软件定义无线电系统部署到硬件设备（例如USRP1）上，研究人员能够进行实时的信号处理实验和通信性能测试。 9. 相移键控（PSK）调制技术: PSK是一种调制技术，它通过改变载波的相位来表示数据。最常用的PSK调制有二进制相移键控（BPSK）和四进制相移键控（QPSK），它们在无线通信系统中用于数据传输。 10. 版本控制系统: 在软件开发中，版本控制系统（如Git）被用于管理源代码的版本历史。压缩包子文件的名称暗示了项目的版本控制结构。