本文關(guān)鍵詞：LTE下行鏈路的信道估計算法研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著長期演進技術(shù)(LTE,Long Term Evolution)商用的積極部署,LTE測試也成為整個產(chǎn)業(yè)鏈所共有的需求,信道估計作為物理層的接收端算法,一直都是進行移動通信系統(tǒng)研究的難點和熱點。信道估計為物理層接收端的信號檢測提供條件,對數(shù)據(jù)恢復(fù)過程起著重要的作用,因此研究信道估計技術(shù)是研究LTE接收機、LTE測試過程中必須的過程。本文的主要內(nèi)容是研究LTE下行鏈路的接收系統(tǒng)的信號處理過程,重點研究信道估計模塊,找到一種適合在LTE接收測試的估計算法,本文以誤碼率和均方誤差作為參考指標。本文詳細分析了LTE下行鏈路的信號處理過程,給出了LTE下行接收系統(tǒng)的各模塊的設(shè)計原理和仿真平臺設(shè)計過程,針對LTE接收系統(tǒng)的信道估計模塊中的各估計算法做了詳細的分析比較,并引入了基于離散余弦變換(DCT,Discrete Cosine Transform)變換的估計算法,能有效減少信號能量泄露和算法復(fù)雜度,但是這個算法對非梳狀導(dǎo)頻外的估計性能并不能有明顯改善,為了解決這個問題,提出了一種基于DCT變換的改進算法,改進算法對噪聲的抑制和抑制能量泄露問題上更顯著。并且針對LTE下行信道特性進行分析,提出了一種改進的LTE MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)多徑衰落的建模算法,能有效地消除了不同路徑間的相關(guān)性,改善頻譜質(zhì)量,減少頻譜泄露,為后續(xù)進行LTE下行鏈路各模塊設(shè)計仿真,尤其是信道估計模塊提供信道信息的依據(jù)。本文通過MATLAB平臺搭建了LTE下行鏈路基帶系統(tǒng)的仿真平臺,并給出了系統(tǒng)的用戶交互界面(GUI,Graphical User Interface),用戶可以根據(jù)系統(tǒng)不同的運行模式選擇適合的運行模式和設(shè)定自定義參數(shù),并在系統(tǒng)中驗證不同的信道估計算法對LTE下行鏈路系統(tǒng)的影響。通過大量仿真驗證,可以得出線性最小均方誤差(LMMSE,Linear Minimum Mean Square Error)算法在導(dǎo)頻處的估計性能是最優(yōu)的,要比最小二乘(LS,Least Square)算法高2.2dB左右;改進DCT變換算法在插值過程的估計性能是最優(yōu),要比多項式插值算法提高6dB左右,比時域插值算法提高3.5dB左右,且算法復(fù)雜度適中。因此在導(dǎo)頻處的估計算應(yīng)為LMMSE算法,數(shù)據(jù)子載波處的估計算法應(yīng)為改進的DCT算法。最后,本文將所研究的信道估計算法進行封裝,以便其他通信系統(tǒng)程序調(diào)用。
【關(guān)鍵詞】：LTE下行鏈路 信道估計 信道建模 鏈路仿真 MATLAB LTE測試
【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】：2014
【分類號】：TN929.5

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本文編號：258509