【摘要】：多址技術(shù)是無線通信的基礎(chǔ),同時也成為無線通信系統(tǒng)更新?lián)Q代的標(biāo)志之一。近年來,基于非正交的傳輸技術(shù)和調(diào)制技術(shù)得到了深刻而廣泛的關(guān)注。本文著重研究第五代移動通信(Fifth Generation Communications System,5G)中的新型調(diào)制和非正交多址系統(tǒng)中的交織多址技術(shù)(Interleave-Division Multiple Access,IDMA)和網(wǎng)格映射多址技術(shù)(Interleaver-Grid Multiple Access,IGMA)。其中,IDMA技術(shù)繼承了碼分多址技術(shù)的大部分優(yōu)點,同時能夠較好的抵抗符號間干擾;而IGMA技術(shù)抵抗多址干擾的能力更強,因此也能負載更多數(shù)量的用戶。本文主要研究的是以交織多址和網(wǎng)格映射多址為代表的非正交多址技術(shù),具體的研究內(nèi)容在以下幾個方面:第一章主要介紹了無線通信系統(tǒng)中的幾種典型的多址技術(shù),包括頻分多址(Frequency-Division Multiple Access,FDMA)、時分多址(Time-Division Multiple Access,TDMA)、碼分多址(Code-Division Multiple Access,CDMA)和正交頻分多址(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access,OFDMA),并詳細分析了碼分多址和正交頻分多址的優(yōu)缺點。最后,介紹了交織多址技術(shù)和網(wǎng)格映射多址技術(shù),并概括了它們的研究背景和現(xiàn)狀。第二章介紹了交織多址系統(tǒng)原理,包括發(fā)射機結(jié)構(gòu)和接收機結(jié)構(gòu),以及傳統(tǒng)的迭代檢測算法。同時,提出了一種基于近似消息傳遞的新型迭代檢測算法,并驗證了在多接收天線的情況下,這種新型迭代檢測算法獲得傳統(tǒng)迭代檢測算法的性能,并且其計算復(fù)雜度略低于傳統(tǒng)迭代檢測算法。第三章介紹了基于多載波的交織多址系統(tǒng)原理,并在此系統(tǒng)結(jié)構(gòu)下,對基于基本估計器和近似消息傳遞的檢測算法進行了性能評估和對比。隨后,研究了載波頻率偏移(Carrier Frequency Offset,CFO)對于多載波的交織多址系統(tǒng)的性能影響,介紹了基于基本估計器的聯(lián)合頻偏的檢測算法,并且提出了基于近似消息傳遞的新型聯(lián)合頻偏的檢測算法以彌補頻偏帶來的誤碼率損失。第四章介紹了網(wǎng)格映射多址系統(tǒng)原理,包括發(fā)射機結(jié)構(gòu)和接收機結(jié)構(gòu),并給出了基于基本估計器和消息傳遞譯碼兩種迭代檢測算法。并通過計算機仿真,驗證了基于多載波的網(wǎng)格映射多址系統(tǒng)和交織多址系統(tǒng)兩種非正交傳輸技術(shù)在相同頻譜效率下,都能夠取得比OFDMA更好的傳輸性能。同時,考慮到發(fā)端設(shè)計的改進,針對IGMA中交織器的弊端,提出了一種利用隨機序列替換交織器的改進發(fā)射機方案。第五章對全文進行了總結(jié),并在這個基礎(chǔ)上給出了未來的研究方向和工作計劃。
【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】：2019
【分類號】：TN929.5

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本文編號：2625763