本文關(guān)鍵詞：單信道全雙工中繼系統(tǒng)中的自干擾消除方案研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著無線通信網(wǎng)絡(luò)高速化、寬帶化、泛在化和異構(gòu)融合化的發(fā)展趨勢,無線頻譜資源稀缺的問題日益突出。傳統(tǒng)的半雙工中繼(HDR,Half-duplex Relay)系統(tǒng)由于頻譜效率低而逐漸無法滿足無線通信的需求。作為5G的關(guān)鍵技術(shù),全雙工中繼(FDR,Full-duplex relay)技術(shù)憑借其頻率復(fù)用特點(diǎn)而備受業(yè)界關(guān)注。FDR能夠提供高性價(jià)比的覆蓋范圍并提升吞吐量。但其同時(shí)同頻收發(fā)信號的特性,使得嚴(yán)重的環(huán)路自干擾成為制約其發(fā)展的主要因素。針對FDR系統(tǒng)自干擾消除(SIC,Self-interference Cancellation)這個(gè)核心問題,本文主要采用空域方法消除全雙工MIMO中繼自干擾,降低誤碼率,提高系統(tǒng)容量。具體包括:(1)以全雙工MIMO中繼系統(tǒng)為基本模型,基于零空間投影法(Null-space Projection),對信道矩陣進(jìn)行奇異值分解(SVD,Singular Value Decomposition),通過三種方法構(gòu)造中繼編譯碼矩陣,消除自干擾。仿真表明,上述方案能夠有效消除自干擾,降低誤碼率,提高系統(tǒng)容量。(2)基于零空間投影法,以系統(tǒng)容量為目標(biāo)函數(shù),以中繼節(jié)點(diǎn)發(fā)射功率、自干擾完全消除為約束條件,建立最優(yōu)化模型。通過基于SVD的改進(jìn)方案、編譯碼器聯(lián)合設(shè)計(jì)方案分別獲得最優(yōu)系統(tǒng)容量,并設(shè)計(jì)源、中繼、目的節(jié)點(diǎn)處的編譯碼矩陣。仿真表明,相比已有的空域方案,改進(jìn)的方案在信號傳輸?shù)目煽啃院拖到y(tǒng)容量方面均有較大的提升。(3)將FDR與雙向通信相結(jié)合,建立雙向全雙工中繼系統(tǒng)模型�；诹憧臻g投影法設(shè)計(jì)中繼節(jié)點(diǎn)的編譯碼器,消除中繼自干擾,并采用時(shí)域方法消除源節(jié)點(diǎn)接收端的自干擾。仿真表明,采用空域方法仍能夠有效消除雙向FDR系統(tǒng)自干擾,提升系統(tǒng)性能。
【關(guān)鍵詞】：全雙工中繼 自干擾消除 零空間投影 奇異值分解 最優(yōu)化模型
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN925
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 專用術(shù)語注釋表8-9
• 第一章 緒論9-16
• 1.1 課題研究的背景9-11
• 1.1.1 無線通信發(fā)展背景9-10
• 1.1.2 MIMO與協(xié)作通信10
• 1.1.3 無線中繼技術(shù)10-11
• 1.2 課題來源與研究意義11-14
• 1.2.1 課題來源11-12
• 1.2.2 研究意義12-14
• 1.3 本文的內(nèi)容與章節(jié)安排14-16
• 1.3.1 主要內(nèi)容14
• 1.3.2 章節(jié)安排14-16
• 第二章 全雙工中繼技術(shù)介紹16-27
• 2.1 全雙工拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)16-17
• 2.2 全雙工中繼系統(tǒng)與半雙工中繼系統(tǒng)的性能比較17-20
• 2.3 自干擾抑制方法分類20-26
• 2.3.1 傳輸域抑制21-23
• 2.3.2 模擬電路域抑制23-24
• 2.3.3 數(shù)字域抑制24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 第三章 單向全雙工中繼系統(tǒng)自干擾消除27-46
• 3.1 單向全雙工SISO中繼自干擾消除27-32
• 3.1.1 系統(tǒng)模型27-28
• 3.1.2 SIC前的信道容量28-29
• 3.1.3 SIC后的信道容量29-31
• 3.1.4 SIC前后的性能比較31-32
• 3.2 單向全雙工MIMO中繼時(shí)域自干擾消除32-39
• 3.2.1 系統(tǒng)模型32-34
• 3.2.2 時(shí)域SIC方案34-35
• 3.2.3 性能仿真35-39
• 3.3 單向全雙工中繼系統(tǒng)空域自干擾消除39-45
• 3.3.1 空域SIC方案39-42
• 3.3.2 時(shí)域SIC和空域SIC方案的比較42
• 3.3.3 性能仿真42-45
• 3.4 本章小結(jié)45-46
• 第四章 單向全雙工中繼空域SIC方案優(yōu)化46-57
• 4.1 基于SVD的改進(jìn)的S-SIC方案46-52
• 4.1.1 改進(jìn)的系統(tǒng)模型46-48
• 4.1.2 模型的優(yōu)化求解48-49
• 4.1.3 仿真分析49-52
• 4.2 基于中繼收發(fā)編譯碼器聯(lián)合設(shè)計(jì)的優(yōu)化方案52-56
• 4.2.1 系統(tǒng)模型52
• 4.2.2 模型的優(yōu)化求解52-54
• 4.2.3 仿真分析54-56
• 4.3 本章小結(jié)56-57
• 第五章 雙向全雙工中繼系統(tǒng)自干擾消除57-71
• 5.1 雙向全雙工SISO中繼自干擾消除57-63
• 5.1.1 系統(tǒng)模型57-59
• 5.1.2 中繼環(huán)路SIC前信道容量59-60
• 5.1.3 中繼環(huán)路SIC后信道容量60-62
• 5.1.4 中繼自干擾消除前后系統(tǒng)性能比較62-63
• 5.2 雙向全雙工MIMO中繼自干擾消除63-70
• 5.2.1 系統(tǒng)模型63-66
• 5.2.2 中繼節(jié)點(diǎn)空域SIC方案66-68
• 5.2.3 自干擾消除后的系統(tǒng)容量68
• 5.2.4 仿真分析68-70
• 5.3 本章小結(jié)70-71
• 第六章 總結(jié)與展望71-73
• 6.1 總結(jié)71-72
• 6.2 展望72-73
• 參考文獻(xiàn)73-76
• 附錄1攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文76-77
• 致謝77

【相似文獻(xiàn)】

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3 張超;分布式空時(shí)中繼系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年

4 石t

本文編號：293100