多天線系統(tǒng)分集、檢測及自適應(yīng)技術(shù)研究.pdf

1、無線多輸入多輸出(Multi-Input Multi-Output)技術(shù)可以顯著提高無線鏈路容量，是下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)?？臻g復(fù)用和自適應(yīng)調(diào)制是逼近無線信道容量的有效方式，而空間分集是提高無線系統(tǒng)性能的關(guān)鍵技術(shù)。 本文以無線 MIMO系統(tǒng)中的空間復(fù)用、空間分集及空時(shí)自適應(yīng)技術(shù)為主要研究對(duì)象，下面是主要研究內(nèi)容。 第三章在研究V-BLAST系統(tǒng)現(xiàn)有檢測技術(shù)的基礎(chǔ)之上，提出了一種采用組合的列表球形譯碼(LSD)和判決

2、反饋(DFE)對(duì)V-BLASI進(jìn)行檢測的算法，首先給出了基于ZF準(zhǔn)則的ZF-LSD-DFE檢測算法，接著基于MMSE算法較好的性能，在ZF算法基礎(chǔ)上提出了用MMSE準(zhǔn)則進(jìn)行預(yù)處理、LSD以及DFE的 MMSE-LSD-DFE檢測算法。算法能夠在性能與復(fù)雜度之間獲得折中，具有大大優(yōu)于DFE檢測的性能，同時(shí)較ML檢測的性能損失也不大。 第四章針對(duì)目前在接收天線數(shù)少于發(fā)送天線數(shù)時(shí)的V-BLAST系統(tǒng)尚無軟輸出檢測算法的現(xiàn)狀，研究了上述

3、條件下V-BLAST系統(tǒng)的軟輸出檢測算法。文中采用對(duì)PDA算法進(jìn)行推廣的方法得到了在接收天線數(shù)少于發(fā)送天線數(shù)并大于發(fā)送天線數(shù)一半時(shí)V-BL-AST系統(tǒng)的軟輸出檢測算法，之后研究了影響檢測性能的主要因素，采用減少干擾元素個(gè)數(shù)和搜索最佳元素分割的方法提高算法性能。最后修改了算法使之能夠有效地利用先驗(yàn)信息，適用于迭代檢測環(huán)境，大大提高系統(tǒng)性能。 第五章在使用傳統(tǒng)空時(shí)碼獲取OFDM等頻分信道上頻率分集的現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)上，指出頻分信道是非全

4、連接信道，采用這種方法不是最優(yōu)的，而后在空時(shí)碼設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的基礎(chǔ)上提出了非全連接信道上的編碼設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，并通過搜索給出了一些編碼增益最大的編碼，在頻分信道上較采用傳統(tǒng)空時(shí)碼分集的方法有更好的性能。 第六章討論了Almouti空時(shí)碼基礎(chǔ)上的自適應(yīng)調(diào)制技術(shù)，由于Almouti空時(shí)碼的等效信道模型，系統(tǒng)即可通過發(fā)送分集提高可靠性，也可自適應(yīng)的調(diào)整發(fā)送功率和信號(hào)星座圖的大小，提高系統(tǒng)的頻譜效率。本章分析了Almouti自適應(yīng)空時(shí)碼的容量，而后

5、推導(dǎo)了二發(fā)一收、離散功率、離散速率的自適應(yīng)空時(shí)碼系統(tǒng)中，不同星座圖工作的信噪比區(qū)間端點(diǎn)的最佳值的閉合公式，以及在此基礎(chǔ)上的功率和星座自適應(yīng)方案。 第七章對(duì)空頻分組碼檢測技術(shù)及其在UWB系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。由于空頻分組碼已有檢測技術(shù)在多徑時(shí)延擴(kuò)展較大的信道中性能受子載波信道變化的影響，存在較嚴(yán)重的error floor。本章提出了一種采用高斯近似的軟輸出檢測算法，在使用OFDM的UWB系統(tǒng)中能夠較好的改進(jìn)系統(tǒng)性能，用于迭代檢測