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《复旦大学》 2003年
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多载波CDMA中若干关键技术的研究

黄秋波  
【摘要】: 多载波CDMA的概念从1993年提出至今,已经得到极大的发展,相当多的专家学者都在对它进行研究。本文主要针对单用户检测和多用户检测进行了相关研究,并得出了理论上和实用上的一些结果。 单用户检测中的关键技术很多,主要有接收端和发送端的同步,信道估计和分集等。本文的研究主要是针对频率分集中的均衡技术。均衡有MMSE均衡、受控均衡等,但是由于MMSE均衡需要知道信道的信噪比信息,而受控均衡需要根据信道的衰落情况来确定其阈值,在实现中都比较复杂。本文对这两种均衡手段的实用化做了一定研究。 多用户检测有最优检测、线性检测及非线性检测等。非线性检测中现在研究得最多的是干扰抵消法。干扰抵消法是一个多级检测过程,其第一级检测是传统的单用户检测,所以误码率较高。而第一级出现误码对后续的检测正确性将产生极大的影响。鉴于此,本文提出了一种比较式干扰抵消法,通过检测各种假设然后比较来找出最可能发送的信息。 本文的创新性工作主要有以下三点: 1) 对于MMSE均衡,本文提出了采用OFDM帧中的参考符号来估计噪声功率,然后应用到一帧中其余的数据符号的检测中去。由于一个OFDM帧包括一个参考符号和64个数据符号,所以对于慢衰落信道,该估计值是足够精确的。利用这种方法,使得MMSE均衡更加实用。 2) 本文提出了能量受控均衡策略,对受控均衡进行了改进。该策略中定义了一个能量百分比阈值,由此间接地获得受控均衡中信道衰落的阈值。由于能量百分比阈值对各种信道具有普遍适用性,所以该算法对各种信道具有很强的适应性。如果信道为慢衰落信道,还可以采取反馈策略,让发送端将所发送的能量对各子载波重新分配,从而提高接收端的信噪比。本文提出了两种能量分配策略:等量分配和均匀分配。实验表明,这两种策略的效果差不多,对系统性能的提高为1~2dB。如果再加上自适应,由自适应过程获取信道的最佳阈值,则可使系统性能的提高超过2dB。 3) 对串行干扰抵消的多用户检测加以改进,本文提出了比较式串行干扰抵消策略,包括最小误差串行干扰抵消和比较回溯串行干扰抵消。其思想是首先假设各用户所发送的信号,通过检测过程检验各假设的可靠程度,选择最可靠的假设作为决策输出。该策略时间复杂度较大,但其性能可以达到单用户传输时检测的性能。在用户数为n时,最小误差串行干扰抵消检测的时间复杂度为O(n2~(n-1)),而比较回溯串行干扰抵消检测的时间复杂度大大降低,为 摘要 0(2”一,)。改进的比较回溯串行干扰抵消策略的时间复杂度介于其二者之间, 然而其检测延迟较小,如果硬件处理速度足够快,可以实际应用。
【学位授予单位】:复旦大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2003
【分类号】:TN929.533

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