一种自适应MIMO信号发射与检测方法研究

无线通信中的多天线(MIMO)技术是提高系统容量的主要方法,在慢衰落信道下可以将接收端获得的信道信息(CSI)反馈到发送端以提高系统的性能.传统的反馈-预编码方案奇异值分解(SVD)法但受空间相关特性和传统VBLAST系统对收、发天线数目要求的影响而限制了它在实际系统中的应用.该文提出一种自适应多天线传输方案,其采用了统一信道参数反馈模型和空时分组编码(STBC),实现了一种可以用于各种空间相关特性和各种收、发天线数的多天线传输方案可以克服SVD方案的以上缺点.文中仿真也验证了该系统的接收天线可以比发射天线少,并且能够在高相关性信道下工作.     

多载波CDMA系统中联合检测译码方法研究

为了提高多载波CDMA(MC-CDMA)系统的抗干扰能力与系统容量,提出了一种将信道参数检测与纠错码译码联合运算进行的方法,得到了一种反馈级联结构.在分析MC-CDMA系统接收性能时,通常假设信道参数能精确估计,但对于时变信道在实现上是困难的;根据本文提出的级联结构,先用导频符号进行信道参数估计,再用导频符号的译码信息作为导频符号进行信道参数的进一步优化,构成一种联合检测译码结构,能有效地降低导频符号数量,并提高了信道参数估计精度.通过仿真,与传统的方法进行了性能比较,联合检测译码方案能获得较大系统增益,是一种优化方案.     

基于FPGA的SFBC码译码算法实现

在分析空频分组码（SFBC）编译码算法的基础上,重点研究了译码算法的工程实现方法。为解决SFBC码译码器现场可编程门阵列（FPGA）实现时的复杂性高、占用资源多的问题,提出了一种基于FPGA的优化译码器结构和实现方案,有效减少了资源占有量,提高了处理速度,并在Xilinx的xc4vlx80芯片上实现了SFBC码译码器,通过时序仿真结果验证了译码结构的有效性和实用性。     

一种基于低码率LDPC码的编码与导频联合辅助载波同步算法

针对深空通信系统中编码和导频辅助载波同步算法分别存在同步范围与精度受限的问题,该文提出一种基于编码与导频联合辅助的载波同步算法。首先按照最优导频放置方式设计了一种基于相关函数和的粗同步算法,其频率估计量的精度接近CRB界;然后分析了导频结构对算法估计精度与范围的影响机理;接着通过加入导频及频率积分器的方式对基于期望最大的细同步算法进行了改进;最后用码率为1/12的低码率LDPC-Hadamard码对算法进行了仿真验证。结果表明新算法可以大幅提高同步参数的估计范围与精度,在一定的导频长度下能达到理想同步。     

大规模MIMO时分双工系统的鲁棒预编码设计

对于采用大规模MIMO技术的时分双工系统,天线互易误差会破坏上下行信道互易特性,大幅降低预编码算法下行传输性能。由于实际系统难以完全消除天线互易误差,该文以最大化各用户平均信泄噪比为目标,根据天线互易误差的统计特性,设计了对该误差具有鲁棒性的线性预编码算法。同时为了进一步降低用户接收端的等效噪声功率,该文还将该线性鲁棒预编码算法扩展为基于矢量扰动的非线性鲁棒预编码算法,并通过减格辅助技术降低其扰动矢量求解复杂度,使其更适用于大规模MIMO系统应用。计算机仿真结果表明在存在基站天线互易误差条件下,该文所提出的线性与非线性鲁棒性预编码算法的性能均优于传统预编码算法的性能。     

多径信道下OFDM系统中的两种线性载波间干扰抑制技术

载波间干扰(ICI)是影响正交频分复用(OFDM)系统性能的重要因素。该文研究了不同延迟线长度L下的频域RAKE(F-RAKE)和频域均衡(F-FIR)两种线性ICI抑制技术。假设接收端已知信道信息,F-FIR采用最小均方误差(MMSE)准则。结果表明L=3时,F-RAKE比标准接收机的载干比(CIR)高2～5dB,而F-FIR则高出2～7dB;随着L的增加,两种接收机所能获得的CIR增益逐渐降低。从计算复杂度来看,F-FIR的计算量是F-PAKE的L倍,工程中可以通过选取不同延迟线长度和接收机结构来达到计算复杂度和性能的折衷。     

一种MIMO系统的链路到系统仿真映像方法

系统级仿真是验证通信系统性能的有效措施,对于多天线系统,系统级仿真一直是性能评估的重难点,特别是对非线性接收系统而言。采用一种基于指数等效信噪比映射（EESM）的方法,来对各种MIMO系统的性能进行有效预测。     

针对非理想定时同步的多模协作多点传输

针对非理想定时同步对协作多点传输的负面影响,提出了多模协作多点传输算法。通过推导协作波束成形模式和联合处理模式在非理想定时同步条件下的平均可达速率,得到模式选择变量和模式选择门限。在多模协作多点传输算法中,用户首先对定时同步误差进行估计,并计算其模式选择变量和模式选择门限。然后用户选择协作多点传输的下行传输模式,并将其选择结果反馈给协作基站。最后,根据各用户的反馈,协作基站以最大化平均可达传输速率为准则,自适应地在协作波束成形模式和联合处理模式之间切换。仿真结果表明多模协作多点传输算法在定时同步误差较小时,采用联合处理模式,以保持空间复用增益,在定时同步误差较大时,采用协作波束成形模式,以避免用户间的额外干扰。因此,在非理想定时同步误差条件下,多模协作多点传输算法比仅采用协作波束成形模式或联合处理模式的传统协作多点传输算法具有更好的性能。     

IMT—Advanced协作多点传输技术——信道互异性校准

文章以协作多点传输技术为背景,基于信道互异性模型,介绍了3类较为典型的校准算法：基于硬件检测的自校准方法、基于天线自检测反馈的自校准方法、基于校准天线检测反馈的互校准方法。以此为基础,文章分析和研究了各校准算法的特性,评估和仿真了各校准算法协作多点传输技术在各类联合预编码算法下的系统性能,同时预测了校准算法未来的研究进程及可能面临的挑战。     

协作多点传输系统有限反馈下容量分析

协作多点传输（Coordinated Multiple Point,CoMP）是围绕IMT Advanced的目标而提出的。它通过基站内不同射频接入点（RRU）协作、基站和其所属Relay协作及基站间协作等多种多点协作方式,以减小小区边缘干扰,提高小区边缘频谱效率,增加有效覆盖。这里在有限反馈信道下研究了如何使频谱效率最大化,并分3种情况进行容量分析,包括了在最大SNR波束成型、波束成型信道容量的上界,以及极端情况下的波束成型。