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MC-CDMA系统中自适应均衡算法研究

作　者: 赵宏志
导　师: 许宗泽
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 多载波码分多址 码间干扰 无线信道 自适应均衡 最小均方算法 恒模算法
分类号: TN929.533
类　型: 硕士论文
年　份: 2007年
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内容摘要


在移动无线通信中,码间干扰始终是影响通信质量的主要因素之一。MC-CDMA系统通过使用OFDM技术中的循环前缀技术来降低码间干扰(ISI),但循环前缀也使频带利用率降低。为了提高频带得用率,不使用循环前缀,需要使用均衡器来减少码间干扰,而在移动无线通信中,信道随时间变化,简单的线性均衡器难以满足系统的要求,必须使用具有较强时变自适应能力的均衡器,即自适应均衡器。本文首先介绍了课题背景及课题研究的意义,介绍了MC-CDMA系统的基本原理,阐述了均衡的基本概念和基础。进而研究了自适应均衡器的几种算法,包括传统LMS算法、RLS算法、盲均衡恒模算法。传统的LMS算法比较简单,易于工程实现,但在收敛速度和收敛精度方面对调整步长的要求是相矛盾的,变步长LMS算法能够有效的解决这一矛盾,本文在已有的变步长LMS算法基础上,提出一种新的变步长LMS自适应均衡算法,并通过MATLAB工具仿真,证明改进的变步长LMS算法的收敛性能的提高,最后将此算法应用于MC-CDMA系统中进行仿真,结论得出改进的变步长LMS算法使MC-CDMA系统误码率性能有一定的提高。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-13
第一章 绪论  13-18
  1.1 MC-CDMA 简介  13-15
  1.2 自适应均衡技术现状  15-17
  1.3 本文的主要工作及内容安排  17-18
第二章 多载波码分多址系统  18-33
  2.1 多载波概述  18-20
  2.2 直接序列扩频码分多址系统(DS-CDMA)  20-22
    2.2.1 DS-CDMA 原理  20-22
  2.3 正交频分复用  22-26
    2.3.1 OFDM 原理  22-24
    2.3.2 OFDM 的FFT 运算  24-25
    2.3.3 OFDM 的保护间隔和循环前缀  25-26
  2.4 多载波码分多址系统  26-32
    2.4.1 时域扩频  26-28
    2.4.2 频域扩频  28-31
    2.4.3 时频二维扩频  31-32
  2.5 本章小结  32-33
第三章 无线信道  33-41
  3.1 移动无线信道概述  33-34
  3.2 多径衰落信道参数  34-36
    3.2.1 时延扩展与相干带宽  34-35
    3.2.2 多普勒扩展与相干时间  35-36
  3.3 多径衰落信道类型  36-38
    3.3.1 时延扩展引起的衰落  36-37
    3.3.2 多普勒扩展引起的衰落  37-38
  3.4 移动无线信道仿真模型  38-40
  3.5 本章小结  40-41
第四章 均衡原理及均衡器的结构  41-52
  4.1 产生码间干扰的原因  41-44
  4.2 自适应均衡基本原理  44-45
  4.3 均衡器的结构  45-51
    4.3.1 横向均衡器  45-47
    4.3.2 格型均衡器  47-49
    4.3.3 判决反馈均衡器  49-51
  4.4 本章小结  51-52
第五章 自适应均衡算法  52-75
  5.1 均衡准则  52-54
    5.1.1 迫零准则  52-54
    5.1.2 MSE 准则  54
  5.2 LMS 算法  54-63
    5.2.1 传统固定步长LMS 算法  54-57
    5.2.2 改进的变步长LMS 算法  57-61
    5.2.3 LMS 算法仿真及结果分析  61-63
  5.3 RLS 算法  63-66
  5.4 盲均衡算法  66-74
    5.4.1 盲均衡算法分类  66
    5.4.2 盲均衡算法数学模型  66-67
    5.4.3 Bussgang 盲均衡算法原理  67-69
    5.4.4 CMA 算法  69-71
    5.4.5 变步长CMA 算法  71-72
    5.4.6 CMA 算法仿真  72-74
  5.5 本章小结  74-75
第六章 LMS 均衡算法在MC-CDMA 系统中的仿真  75-79
  6.1 MC-CDMA 仿真系统介绍  75
  6.2 MC-CDMA 系统中LMS 及改进变步长LMS 算法均衡仿真  75-78
  6.3 本章小结  78-79
第七章 本文总结与展望  79-81
  7.1 本文总结  79
  7.2 进一步研究的方向  79-81
参考文献  81-83
致谢  83-84
攻读硕士学位期间发表的学术论文  84

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信 > 蜂窝式移动通信系统（大哥大、移动电话手机） > 码分多址（CDMA）移动通信
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