本文關(guān)鍵詞：LTE上行鏈路干擾抑制關(guān)鍵技術(shù)研究

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【摘要】：由于LTE系統(tǒng)采用全局頻率復(fù)用,鄰小區(qū)干擾較為嚴重,此外,在某些頻段下,LTE系統(tǒng)可能會遭受各種異系統(tǒng)帶來的干擾,如無繩電話、藍牙設(shè)備和微波爐等。為了實現(xiàn)較高的系統(tǒng)容量和通信質(zhì)量,LTE系統(tǒng)需要有效的干擾抑制方案。但是,現(xiàn)有LTE系統(tǒng)干擾抑制主要面臨以下難題:(1)基站配置多接收天線的情況下,可以用干擾抑制合并技術(shù)(Interference Rejection Combining,IRC)來抑制干擾,為實現(xiàn)IRC合并,需要準(zhǔn)確的信道信息,然而干擾會嚴重影響信道估計算法的性能;(2)干擾的存在將嚴重影響系統(tǒng)的性能,降低小區(qū)吞吐量。為便于后續(xù)信號解調(diào)過程的針對性處理,接收機有必要對干擾進行檢測,包括干擾存在性的檢測和干擾類型的檢測;(3)現(xiàn)有的LTE上行檢測方法為頻域MMSE均衡和Turbo軟干擾抵消聯(lián)合檢測的方式,但是該檢測算法不能抑制干擾,需要尋找具有干擾抑制能力的檢測算法。本文主要針對LTE上行鏈路干擾抑制關(guān)鍵技術(shù)進行了研究,對現(xiàn)有技術(shù)中存在的一些問題做了探索性的研究,具體研究內(nèi)容包括以下三個方面:首先,本文提出了三種LTE上行鏈路干擾條件下的信道估計算法:實際的線性最小均方誤差(Pragmatic Linear Minimum Mean Square Error,PLMMSE)信道估計算法、基于特征值分解(EVD-Based)的信道估計算法和針對窄帶干擾的雙域信道估計算法。仿真結(jié)果表明:EPA信道,窄帶干擾場景下,當(dāng)干信比為0d B,BER=10-3時,相較于傳統(tǒng)的基于離散傅里葉變換(DFT-Based)的信道估計算法,三種算法分別帶來了0.4d B、1.1d B和1.5d B的性能提升。然后,本文提出了一種干擾檢測算法,包括干擾的存在性檢測和干擾的類型檢測。針對干擾和期望信號存在較強相關(guān)性的場景,本文首先消除接收信號中期望信號的影響,然后利用干擾噪聲信號的空間相關(guān)性來判斷干擾是否存在,利用時域相關(guān)性來判斷干擾的類型。仿真結(jié)果表明:當(dāng)干信比為10d B,本文提出的干擾檢測算法的檢測概率大于99%。最后,本文提出了一種具有干擾抑制能力的迭代均衡檢測算法。該算法的創(chuàng)新性是在現(xiàn)有的LTE上行均衡接收機基礎(chǔ)上增加了干擾預(yù)處理模塊,然后將干擾預(yù)處理后的信號輸入到迭代均衡過程中進行檢測。仿真結(jié)果表明:在EPA信道模型,干信比為0d B,誤碼率為10-3,2發(fā)4收的天線配置情況下,傳統(tǒng)的均衡檢測算法失效,而本文提出的迭代均衡算法迭代1次和迭代3次,相比于不進行迭代的首次檢測,性能分別提升了1.4d B和2d B。本文對LTE上行鏈路干擾抑制關(guān)鍵技術(shù)進行了研究,豐富了LTE上行接收機的干擾抑制方法,具有現(xiàn)實的理論意義和較強的使用價值,其結(jié)果可應(yīng)用于LTE、LTE-A系統(tǒng)以及其他采用SC-FDMA技術(shù)的系統(tǒng)中。
【關(guān)鍵詞】：LTE 干擾抑制 信道估計 干擾檢測 迭代均衡
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN929.5
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-14
• 縮略詞表14-16
• 主要數(shù)學(xué)符號表16-17
• 第一章 緒論17-22
• 1.1 研究背景17-18
• 1.2 本文的主要研究內(nèi)容和貢獻18-20
• 1.3 論文結(jié)構(gòu)及內(nèi)容安排20-22
• 第二章 LTE上行鏈路干擾抑制研究現(xiàn)狀22-43
• 2.1 引言22-23
• 2.2 LTE系統(tǒng)綜述23-32
• 2.2.1 LTE系統(tǒng)的啟動背景和發(fā)展歷程23-24
• 2.2.2 LTE系統(tǒng)關(guān)鍵需求24
• 2.2.3 LTE上行鏈路關(guān)鍵技術(shù)24-32
• 2.3 LTE系統(tǒng)信道模型32-34
• 2.3.1 ITU信道模型32-33
• 2.3.2 擴展ITU信道模型33-34
• 2.4 LTE上行鏈路干擾抑制研究現(xiàn)狀34-42
• 2.4.1 LTE上行鏈路干擾條件下的信道估計研究現(xiàn)狀34-35
• 2.4.2 LTE上行鏈路干擾檢測研究現(xiàn)狀35-38
• 2.4.3 LTE上行鏈路Turbo迭代均衡技術(shù)研究現(xiàn)狀38-42
• 2.5 本章小結(jié)42-43
• 第三章 LTE上行鏈路干擾條件下的信道估計43-60
• 3.1 引言43
• 3.2 系統(tǒng)模型43-45
• 3.3 LTE上行鏈路干擾條件下信道估計45-52
• 3.3.1 PLMMSE信道估計算法45-47
• 3.3.2 基于EVD的信道估計算法47-49
• 3.3.3 雙域信道估計算法49-52
• 3.4 仿真結(jié)果和分析52-58
• 3.4.1 仿真參數(shù)設(shè)置52-53
• 3.4.2 不同信道估計算法的性能仿真結(jié)果53-58
• 3.5 本章小結(jié)58-60
• 第四章 LTE上行鏈路干擾檢測60-72
• 4.1 引言60
• 4.2 系統(tǒng)模型60
• 4.3 LTE上行鏈路干擾檢測60-64
• 4.3.1 干擾存在性檢測61
• 4.3.2 干擾類型檢測61-63
• 4.3.3 實際場景的預(yù)處理63-64
• 4.4 仿真結(jié)果與分析64-70
• 4.4.1 仿真參數(shù)設(shè)置64-65
• 4.4.2 干擾檢測算法的性能仿真結(jié)果65-70
• 4.5 本章小結(jié)70-72
• 第五章 LTE上行鏈路干擾條件下的Turbo SIC迭代均衡算法72-85
• 5.1 引言72-73
• 5.2 系統(tǒng)模型73
• 5.3 干擾條件下的LTE上行Turbo SIC迭代均衡算法73-78
• 5.3.1 IRC合并74-75
• 5.3.2 干擾預(yù)處理75-76
• 5.3.3 實際干擾噪聲協(xié)方差矩陣計算76
• 5.3.4 改進的SIC均衡算法流程76-78
• 5.4 仿真結(jié)果與分析78-84
• 5.4.1 仿真參數(shù)設(shè)置78-79
• 5.4.2 干擾條件下的Turbo SIC迭代均衡算法性能79-84
• 5.5 本章小結(jié)84-85
• 第六章 結(jié)束語85-87
• 6.1 本文總結(jié)及主要貢獻85-86
• 6.2 下一步工作的建議和未來研究方向86-87
• 致謝87-88
• 參考文獻88-91
• 個人簡歷91-92
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果92-93

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