MIMO--OFDM系统并行迭代接收机研究及其多核实现的开题报告.docx

MIMO--OFDM系统并行迭代接收机研究及其多核实现的开题报告

一、选题背景及意义

近年来，无线通信技术在发展上取得了长足的进步。多输入多输出（MIMO）技术和正交频分复用（OFDM）技术被广泛应用于4G和5G通信系统中，成为高速率、高可靠性和高容量的关键技术手段。由于无线信道存在多径效应、时变性和频率选择性，使得MIMO-OFDM系统具有较强的复杂性和困难性。为了克服这些问题，需要设计高效的信号处理算法和优化的硬件平台支持。

目前，MIMO-OFDM系统中采用迭代接收技术，最大后验概率（MAP）算法和波束成形算法，以提高系统的性能和可靠性。其中，迭代接收技术是一种通过循环计算、信道状态信息（CSI）反馈和决策反馈来实现迭代解码的技术。传统的迭代接收机算法由于计算复杂度高，难以实现。

因此，本课题将开展MIMO-OFDM系统并行迭代接收机的研究，并将其实现在多核处理器上。具体研究的内容包括：

1.发展高效的迭代接收机算法，提高系统的性能和验证算法的正确性。

2.开发基于多核处理器的实时硬件平台，提高算法的计算性能和加速度。

3.利用实验验证算法的可行性，探究实现的优化方案和性能分析。

二、研究内容

（一）MIMO-OFDM系统并行迭代接收机算法

1.分析MIMO-OFDM系统的基本原理和框架，确定参数和模型。

2.解决迭代接收机算法的计算复杂度问题，发展高效的迭代算法。

3.研究迭代算法的反馈机制和优化策略，提高解码性能。

4.分析算法的可行性和正确性，设计仿真实验和验证实验。

（二）基于多核处理器的实时硬件平台

1.选定适合MIMO-OFDM系统的多核处理器，比较各种处理器的性能和特性。

2.开发面向多核处理器的并行算法和优化方案，提高计算性能和加速度。

3.开发硬件驱动和软件接口，集成算法和计算平台，实现实时处理和控制。

4.分析实验结果和性能评估，探究计算平台的优化方案和实现难点。

三、论文结构

1.第一章：绪论

介绍本课题的背景、意义和目标；阐述MIMO-OFDM系统和迭代接收机算法的基本原理和研究现状；概述本文的研究内容和结构安排。

2.第二章：MIMO-OFDM系统并行迭代接收机算法

从信道模型开始，介绍MIMO-OFDM系统和迭代接收机算法的基本原理和框架；解决复杂度问题，发展高效的迭代算法；研究反馈机制和优化策略，提高解码性能；设计仿真实验和验证实验，分析算法的可行性和正确性。

3.第三章：基于多核处理器的实时硬件平台

选定适合MIMO-OFDM系统的多核处理器，比较各种处理器的性能和特性；开发面向多核处理器的并行算法和优化方案，提高计算性能和加速度；开发硬件驱动和软件接口，集成算法和计算平台，实现实时处理和控制；分析实验结果和性能评估，探究计算平台的优化方案和实现难点。

4.第四章：实验及结果分析

采用多种数据集进行仿真实验和实际测试，对算法和计算平台进行性能测试和评估；分析实验数据和结果，探讨算法和计算平台的优化方案和实现难点。

5.第五章：结论和展望

总结全文的研究内容和贡献；评价算法和计算平台的性能和效果；探讨未来的研究方向和重点；提出可能存在的问题和改进措施。