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联合接收机的原理及应用研究

作　者: 范俊峰
导　师: 傅海阳
学　校: 南京邮电大学
专　业: 电子与通信工程
关键词: TD-SCDMA 智能天线联合检测 DOA估计
分类号: TN929.533
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 12次
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内容摘要

当前,我国具有自主知识产权的3G标准TD-SCDMA正面临着前所未有的机遇和挑战。一方面,我国政府和相关的研究机构倾注了大量的心血来促使它的成功,并得到了广泛的支持;但另一方面,从目前的应用结果来看,得到的相关数据却不容乐观,特别是WiMax已成为3G标准之一,对TD-SCDMA也构成了较大威胁。联合检测是TD-SCDMA的关键技术之一,但实现起来有一定难度,并且存在一些值得注意的问题。智能天线是TD-SCDMA的核心和必选的技术,当研究联合检测时候,有必要结合智能天线,来讨论形成的接收机结构。本文首先对3G主流标准进行了总体的分析和比较,并简要介绍了TD-SCDMA系统的帧结构和它所采用的各项关键技术。接着,分析了智能天线的基本原理和在系统中的应用,结合TD-SCDMA系统模型详细介绍了联合检测的基本原理,并总结出了它的几个特点。在某些条件下,联合检测可以完全消除多径干扰和多址干扰,但它对抗系统中的加性噪声的能力较弱,它对信道估计的依赖很强,另外只要在数据传输过程中发生一个误码,就会影响整个数据块的接收信噪比,而且对小区间的干扰无能为力。在参考了大量的相关文献后,最后本文给出了利用中置和本地解扩码消除MPI的原理和模型,同时给出了利用上述模型构成的TD联合接收机(JDM),并且改进了联合检测的算法。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-8
第一章绪论  8-12
  1.1 概述  8
  1.2 三大主流标准的技术比较  8-10
  1.3 联合接收机的研究意义及现状  10
  1.4 本文的主要工作  10-12
第二章 TD-SCDMA 标准  12-21
  2.1 TD-SCDMA 现状  12
  2.2 TD-SCDMA 调制方式  12-15
    2.2.1 TD-SCDMA 数据调制方式  12-13
    2.2.2 TD-SCDMA 扩频调制方式  13-15
  2.3 TD-SCDMA 的物理层描述  15-17
    2.3.1 信号格式  15
    2.3.2 子帧结构  15-16
    2.3.3 训练序列  16-17
  2.4 TD-SCDMA 技术特点  17-21
    2.4.1 TDD 模式  17-18
    2.4.2 低码片速率  18
    2.4.3 上行同步  18
    2.4.4 接力切换  18-19
    2.4.5 智能天线  19
    2.4.6 联合检测  19
    2.4.7 软件无线电  19-20
    2.4.8 动态信道分配  20-21
第三章多用户检测技术  21-34
  3.1 智能天线（SA）的基本概念  21-23
    3.1.1 一般结构  21
    3.1.2 工作原理  21-23
  3.2 智能天线在TD-SCDMA 系统中的性能分析  23-25
    3.2.1 SA 在TD-SCDMA 中的应用  23-25
    3.2.2 智能天线（SA）在应用中存在的问题  25
  3.3 多用户检测的概念  25-26
    3.3.1 多用户检测的理论  25-26
  3.4 多用户检测技术的分类  26-27
  3.5 多用户检测的一般原理  27-28
  3.6 多用户检测的系统模型  28-34
    3.6.1 CDMA 原理介绍  28-30
    3.6.2 CDMA 信号与信道模型  30-31
    3.6.3 多用户检测的系统模型  31-34
第四章 TD-SCDMA 中的联合检测  34-44
  4.1 TD-SCDMA 联合检测的概念  34
  4.2 TD-SCDMA 联合检测的基本原理  34-38
  4.3 线性联合检测算法  38-42
    4.3.1 白化匹配滤波（WMF）  39-40
    4.3.2 线性快迫零均衡（ZF-BLE）  40-42
  4.4 联合检测性能分析及总结  42-44
    4.4.1 联合检测的性能分析  42-43
    4.4.2 联合检测总结  43-44
第五章 TD-SCDMA 中的联合接收机  44-60
  5.1 引言  44
  5.2 联合检测算法的改进  44-48
    5.2.1 快速算法的介绍  45-46
    5.2.2 改进的快速算法在TD-SCDMA 系统中的应用  46-48
  5.3 利用上行中置构成多用户联合接收机（JD）  48-60
    5.3.1 利用上行中置构成的干扰消除器  50-54
    5.3.2 信道参数估计方法介绍  54-58
    5.3.3 联合检测的未来的研究方向  58-60
第六章总结  60-61
参考文献  61-63
攻读硕士学位期间的研究成果  63

联合接收机的原理及应用研究

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