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LTE上行信道估计技术的研究

作　者: 王梅梅
导　师: 曾召华
学　校: 西安科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: LTE 后处理时域相关最优门限
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
下　载: 26次
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内容摘要

LTE即“3G长期演进”作为填补第3代和第4代移动通信系统之间巨大技术落差的项目，目前成为一个新发展的的移动通信系统。信道估计的目标就是使某种估计误差最小化的同时尽量降低算法的复杂度，而且具有可实现性。对于LTE系统而言，信道估计是最核心的技术之一，将直接决定整个系统的技术风格和性能。本论文主要针对时域相关技术进行了深入研究。首先简要阐述了LTE上行共享信道（PUSCH）的生成过程和链路搭建原理，接下来分析了经典的导频辅助的信道估计方法最小二乘法（LS）和最小均方误差（MMSE）以及一般的频域或变换域降噪方法。其次，鉴于LS算法忽略噪声和干扰所导致的估计不准确问题，本论文重点讨论了时域相关算法。时域相关算法就是通过选择合适的窗函数和后处理门限来抑制噪声干扰的LS方法，得到导频处信道估计值之后，再经过插值得到数据位的信道估计。再次，在时域相关算法基础上再结合频域和变换域降噪方法，提出了两种改进的时域相关算法，频域加hanning窗的时域相关法和简化DCT（离散余弦变换）域的时域相关法。最后，在LTE上行系统的规范下，用MATLAB搭建出了PUSCH链路，对改进算法中的后处理关键部分进行了最优门限的寻找，得出了采用算法一时，门限值选取5，采用算法二时，门限值选取4或2.5的结论；继而在后处理门限值优化的条件下对两种改进算法进行了仿真和分析，结果表明这两种改进算法可以提高时域相关法的估计性能，验证了改进的可行性。

全文目录

摘要  2-3
ABSTRACT  3-7
1 绪论  7-15
  1.1 引言  7
  1.2 课题研究背景  7-13
    1.2.1 LTE的启动背景及技术特点  7-12
    1.2.2 LTE中的信道估计技术  12-13
  1.3 课题研究意义  13
  1.4 本篇论文的主要工作及内容安排  13-15
2 PUSCH信道关键技术及平台构建  15-27
  2.1 帧的结构  15-17
  2.2 时隙结构和物理资源  17-18
    2.2.1 资源格  17-18
    2.2.2 资源单元  18
    2.2.3 资源块  18
  2.3 上行物理共享信道（PUSCH）  18-24
    2.3.1 加扰  19
    2.3.2 调制  19-20
    2.3.3 传输预编码  20
    2.3.4 映射到物理资源  20
    2.3.5 PUSCH的解调参考信号  20-23
    2.3.6 SC-FDMA基带信号产生  23-24
  2.4 上行PUSCH物理层仿真链路  24-26
    2.4.1 基本链路组成  24
    2.4.2 链路仿真平台搭建  24-26
  2.5 小结  26-27
3 信道估计算法  27-43
  3.1 基于导频的信道估计方法  27-32
    3.1.1 理想信道估计  29
    3.1.2 LS信道估计算法  29-30
    3.1.3 MMSE信道估计算法  30-32
  3.2 LTE信道估计降噪算法简介  32-34
    3.2.1 频域上的降噪方法  32-33
    3.2.2 变换域上的降噪方法  33-34
  3.3 两种改进的信道估计和后处理算法  34-42
    3.3.1 时域相关法  34-36
    3.3.2 频域加hanning窗的时域相关法  36-39
    3.3.3 简化DCT域降噪的时域相关法  39-42
  3.4 小结  42-43
4 算法仿真  43-51
  4.1 信道后处理性能仿真及门限优化  43-47
    4.1.1 信道后处理算法介绍  43
    4.1.2 仿真条件  43-44
    4.1.3 信道后处理中门限的优化的仿真结果SU-MIMO（1Tx2Rx）  44-47
  4.2 带后处理的改进信道估计算法的仿真  47-50
    4.2.1 仿真条件  47-48
    4.2.2 仿真图  48-50
  4.3 小结  50-51
5 总结和展望  51-52
  5.1 总结  51
  5.2 展望  51-52
致谢  52-53
参考文献  53-56
附录  56

LTE上行信道估计技术的研究

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