多制式無線通信L2S仿真方法.pdf

1、無線通信系統(tǒng)發(fā)展至今，已形成多制式系統(tǒng)共存、多網(wǎng)絡(luò)覆蓋的新特性。如何準(zhǔn)確仿真網(wǎng)絡(luò)性能至關(guān)重要。無線系統(tǒng)仿真中采用分離鏈路級(jí)和系統(tǒng)級(jí)仿真的方法來降低計(jì)算的負(fù)擔(dān)，提高仿真的速度。L2S方法是指Link to System方法，即鏈路級(jí)到系統(tǒng)級(jí)仿真映射方法。L2S方法能夠通過物理層信道狀態(tài)得到無線傳輸差錯(cuò)概率，為系統(tǒng)級(jí)仿真提供數(shù)據(jù)交互。本文主要研究了平均值、真實(shí)值以及有效信噪比映射L2S方法，并針對(duì)LTE-A8天線雙碼本給出了一種基于波束運(yùn)算

2、和分組平均的預(yù)編碼選擇算法。
　　本文首先建立了基于平均值和真實(shí)值的GSM系統(tǒng)L2S接口。對(duì)于平均值接口分別仿真分析了直接映射和兩級(jí)映射的性能。仿真結(jié)果表明直接映射方式誤差很大，采用兩級(jí)映射的平均值接口準(zhǔn)確性較高。與平均值接口相比，引入RBER標(biāo)準(zhǔn)差的真實(shí)值接口在低RBER時(shí)提高了接口準(zhǔn)確性。
　　本文給出了CDMA20001x EV-DO系統(tǒng)中解擴(kuò)后符號(hào)等效信噪比的計(jì)算方式，以此信噪比為輸入，研究了基于有效信噪比映射(ES

3、M)的1x EV-DO系統(tǒng)L2S方法。通過仿真表明，與采用平均值接口的1x EV-DO L2S接口相比，有效信噪比映射算法的準(zhǔn)確性更高。然后研究比較了四種采用不同信息壓縮函數(shù)的ESM算法的性能。通過仿真分析表明，MIESM和EESM具有較高的準(zhǔn)確性，而LESM和CESM準(zhǔn)確性較低，并探討了有效信噪比映射中信息壓縮函數(shù)需要滿足的一般性規(guī)律，闡述了對(duì)數(shù)函數(shù)和容量函數(shù)適合做為信息壓縮函數(shù)的原因。
　　LTE-A下行支持多達(dá)8個(gè)發(fā)射天線進(jìn)

4、行數(shù)據(jù)傳輸，并采用了雙碼本的預(yù)編碼方案，雙碼本設(shè)計(jì)提高了碼本選擇的復(fù)雜度。為降低碼本選擇的計(jì)算復(fù)雜度，本文在基于互信息量最大化準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上，給出了一種基于波束運(yùn)算和分組平均的預(yù)編碼選擇算法。該算法采用基于波束運(yùn)算的互信息量計(jì)算方式，解決互信息量計(jì)算中存在的大量重復(fù)計(jì)算問題;并且該算法采用分組平均的思想，大幅減少所需計(jì)算的信道數(shù)。該算法被成功的應(yīng)用在LTE-A鏈路級(jí)仿真中，仿真結(jié)果表明該算法在不損失預(yù)編碼性能的前提下，大幅降低了算法復(fù)雜度

5、。
　　本文重點(diǎn)研究了基于EESM和MIESM算法的LTE-A下行8天線空間復(fù)用傳輸模式的L2S方法，探討了不同層數(shù)（1～4層）映射，不同帶寬配置(1.4MHz～20MHz)，不同調(diào)制編碼方式，不同信道模型(EPA、EVA、ETU)下L2S方法的準(zhǔn)確性。仿真結(jié)果表明EESM和MIESM算法能夠很好的用作LTE-A8天線傳輸?shù)腖2S方法，在大部分場(chǎng)景下都有很高的準(zhǔn)確性，誤差小于±0.1dB。準(zhǔn)確性在大帶寬、高延時(shí)擴(kuò)展信道下有所下降，