針對(duì)LTE系統(tǒng)上行鏈路的SC-FDMA調(diào)制解調(diào)算法研究.pdf

1、第三代合作伙伴項(xiàng)目（the3rd Generation Partnership Project，3GPP）提出的長(zhǎng)期演進(jìn)計(jì)劃（Long Term Evolution，LTE）引入了多方面的技術(shù)革新以增強(qiáng)無線通信系統(tǒng)的整體性能。LTE上行鏈路采用峰均比較低的單載波頻分多址技術(shù)（Single Carrier Frequency Division Multiple Access，SC-FDMA）技術(shù)。同時(shí)，發(fā)送的幀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成帶有循環(huán)前綴（Cy

2、cle Prefix，CP）的形式以有效抵抗符號(hào)間干擾（Inter-Symbol Interference，ISI）和載波間干擾（Inter-Carrier Interference，ICI）。通常CP長(zhǎng)度大于信道沖激響應(yīng)的最大延遲，然而，在一些特殊的通信環(huán)境中，例如，開闊的山地、高速的列車等環(huán)境，都會(huì)造成信道響應(yīng)具有較大的時(shí)間延遲，這直接導(dǎo)致了原本的 CP長(zhǎng)度不再滿足要求，導(dǎo)致傳統(tǒng)解調(diào)算法性能嚴(yán)重下降。本文基于LTE上行鏈路的SC-F

3、DMA技術(shù)，針對(duì)相關(guān)的物理層調(diào)制解調(diào)技術(shù)展開研究，本文的主要貢獻(xiàn)可以歸納為如下三個(gè)方面：
　　1.在充分理解 LTE標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，著重針對(duì)上行鏈路物理層處理的相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)搭建系統(tǒng)級(jí)仿真平臺(tái)，平臺(tái)主要包括：基于 Turbo碼的信道編碼和譯碼、SC-FDMA組幀、多徑頻偏信道模擬，接收端頻偏糾正、信道估計(jì)以及均衡補(bǔ)償?shù)人惴▽?shí)現(xiàn)。
　　2.在CP長(zhǎng)度充足的條件下，研究并實(shí)現(xiàn)了適合LTE上行鏈路的頻偏糾正算法、信道估計(jì)算法和均衡補(bǔ)償

4、算法。研究表明：頻偏糾正適合采用基于導(dǎo)頻和基于 CP的相關(guān)算法；對(duì)于信道估計(jì)，重點(diǎn)研究了最小二乘算法、最小均方誤差（Minimum Mean Square Error，MMSE）算法和基于離散傅里葉變換的估計(jì)算法，后者更具有性能優(yōu)勢(shì)；對(duì)于均衡補(bǔ)償，詳盡討論了線性均衡算法、基于MMSE的殘余碼間干擾消除（MMSE-Residual ISI Cancellation，MMSE-RISIC）算法和頻域判決反饋均衡算法（Decision Fee

5、dback-Frequency Domain Equalization，DF-FDE）?；贚TE上行鏈路的仿真結(jié)果同樣表明MMSE-RISIC算法對(duì)編碼SC-FDMA系統(tǒng)的均衡補(bǔ)償性能具有明顯改善。
　　3.在CP長(zhǎng)度不足的條件下，本部分主要針對(duì)均衡補(bǔ)償?shù)慕嵌冗M(jìn)行研究，論文：
　　一方面，從時(shí)域均衡的角度出發(fā)，基于等效信道縮短的思想，研究了最大縮短信噪比算法和基于零點(diǎn)消除的信道縮短算法以及自適應(yīng)盲均衡即冗余重構(gòu)多載波均衡算