【摘要】：LTE-A(LTE Advanced)作為4G+無線通信技術(shù),理論下行峰值速率1Gbps,信道容量和頻譜利用率相比于LTE也有了較大提高,作為L(zhǎng)TE邁向5G的過渡,也將為5G提供技術(shù)支撐。物理層作為整個(gè)協(xié)議棧的最底層,是無線通信系統(tǒng)的基礎(chǔ),決定了系統(tǒng)的傳輸方式與效率,因此本文的主要內(nèi)容是對(duì)LTE-A物理層下行鏈路的研究與模塊化實(shí)現(xiàn)。文章基于國家重大科技專項(xiàng)“TD-LTE-Advanced多模多頻終端協(xié)議一致性TTCN測(cè)試及開發(fā)”項(xiàng)目(20142X030010257)。深入研究了Turbo碼的Log-MAP譯碼算法,分析了SNR對(duì)Log-MAP譯碼結(jié)果的影響,并提出了一種新的SNR估值算法,仿真結(jié)果表明該估值算法能夠有效改善Log-MAP算法的誤碼率。其次,論文完成了LTE-A物理層下行鏈路基帶處理部分的模塊化設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn),并利用XSRP硬件平臺(tái)進(jìn)行了模塊化測(cè)試及全流程數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試,結(jié)果證明了模塊化設(shè)計(jì)的有效性及鏈路的可靠性,其軟硬件結(jié)合的方式可以靈活修改系統(tǒng)仿真參數(shù),便于LTE-A物理層技術(shù)的進(jìn)一步研究。文章首先介紹了無線通信系統(tǒng)的發(fā)展歷史及趨勢(shì),LTE的誕生及演進(jìn)過程。其次介紹了LTE-A物理層的基本框架、幀結(jié)構(gòu)、物理資源以及OFDM、MIMO、SCFDMA等關(guān)鍵技術(shù)。提出了一種新的SNR估值算法,根據(jù)接收OFDM符號(hào)上是否有空子載波而選擇不同的噪聲功率計(jì)算方法,從而克服了Boumard及DASS算法的缺陷,改善了Log-MAP算法的誤碼率。設(shè)計(jì)了物理層鏈路下行鏈路的收發(fā)過程,并給出了信道編碼、速率匹配、調(diào)制解調(diào)等處理步驟的模塊化設(shè)計(jì)。最后利用XSRP硬件平臺(tái)實(shí)現(xiàn)LTE-A物理層下行鏈路全流程數(shù)據(jù)傳輸測(cè)試,通過MATLAB與DSP運(yùn)行結(jié)果的對(duì)比驗(yàn)證了鏈路中各個(gè)模塊的設(shè)計(jì)。通過將基帶處理過程交給DSP并開啟RF,進(jìn)行完整的自定義數(shù)據(jù)及隨機(jī)數(shù)據(jù)的收發(fā)測(cè)試,結(jié)果證明了各模塊的有效性及鏈路的可靠性。
【圖文】：

移動(dòng)通信技術(shù)的發(fā)展歷程

物理層無線接口協(xié)議框架
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TN929.5

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1 鄒，

本文編號(hào)：2652958