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如何提高未来宽带无线通信系统在恶劣信道环境下的具有QoS保证的高速数据传输能力,已成为当前宽带无线通信研究领域的一个重要课题。多天线OFDM传输技术能够抑制码间串扰和对抗多径衰落,是实现未来宽带无线通信系统的一种有效的传输技术。本论文对多天线OFDM系统进行了深入研究,并系统研究了利用自适应调制、自适应子信道分配、自适应功率分配等算法,以实现多天线OFDM系统在时间域、频率域和空间域三维信息的最佳资源分配。首先,论文提出了分别基于简单空时编码发射分集、天线选择发射分集和自适应天线阵发射分集的三种自适应MISO/OFDM传输系统,研究了自适应调制算法并比较了这三种传输系统在多径衰落信道下的性能。研究表明,所提出的自适应MISO/OFDM传输系统可以显著提高传统MISO/OFDM系统的误比特率性能;在三种自适应MISO/OFDM系统中,基于自适应天线阵发射分集的自适应MISO/OFDM系统性能最好。其次,为提高MIMO/OFDM通信系统的传输性能,我们提出了三种基于自适应信道资源分配算法的自适应MIMO/OFDM系统:自适应空间子信道分配MIMO/OFDM系统自适应地从2N个空间子信道中选出N个最佳空间子信道来实现信道资源的最佳化;自适应比特和功率分配MIMO/OFDM系统通过各子载波上的自适应比特和功率分配实现了各子载波信噪比的最大化;自适应频域功率分配算法将深衰落子载波信道转换成等效AWGN信道,从而增强了自适应天线阵分集获得的子载波信噪比。研究结果表明,所提出的这些自适应MIMO/OFDM系统比传统MIMO/OFDM系统具有相当大的性能改善。为了降低自适应天线阵MIMO/OFDM系统的实现成本和复杂度,我们还提出了自适应空间交织MIMO/OFDM系统,通过自适应空间交织,该系统实现了自适应天线阵性能优越性和天线选择分集实现简易性两者的有机结合。 <WP=5>最后,我们提出了利用信道边信息的空时编码自适应多天线OFDM系统,该系统通过空间子载波之间的空时编码和自适应功率分配实现了空时编码和自适应天线阵的有机结合,从而克服了自适应天线阵OFDM系统对非理想信道信息敏感的弱点。