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LTE上行关键技术的研究

作　者: 薛利军
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 单载波频分多址物理上行共享信道信道估计
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

在2004年底,3GPP组织通过了3G长期演进计划(Long Term Evoloution,LTE),LTE在提供高速数据传输速率和减少系统时延的同时,增大了覆盖范围和系统容量,降低了运营成本。目前LTE是国际化标准组织开展的一项重要工作,因此对LTE的研究是很有必要的。本文在研究LTE上行关键技术的基础上,对信道估计算法进行了深入的研究。本文从LTE上行关键技术出发。首先介绍了LTE系统的核心技术OFDM和MIMO技术。接下来针对LTE上行传输技术,重点介绍了物理共享信道(PUSCH)和上行单载波频分多址信号的产生以及在终端发送时所采用的两种MIMO方式。接下来介绍了LTE中的上行信道估计方法,包括上行导频图案的选择、导频位置处的信道估计方法与非导频位置处的插值方法。最后根据LTE协议的具体规范,搭建了LTE上行物理共享信道仿真平台,首先针对三种基本的信道估计算法进行了仿真,分析和对比了三种基本算法的性能。其次仿真了两种改进算法,既LMMSE迭代算法跟LS加窗滤波去噪声算法,这两种算法在原有的算法基础上对性能都有一定的提升。最后,针对LMMSE迭代算法复杂度太高这一缺点,提出来两种改进算法,既将LS加窗滤波去噪后加入到LMMSE算法跟SVD-MMSE算法中。仿真结果表明,这两种改进算法跟原有的算法相比较,在没有增加太多运算量的情况下能够取得比原有算法更好的性能。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
1 绪论  8-14
  1.1 LTE 启动背景  8-9
  1.2 LTE 技术特点  9-12
  1.3 课题的背景意义  12
  1.4 文章结构安排  12-14
2 LTE 核心技术  14-23
  2.1 OFDM 技术  14-18
  2.2 下行OFDMA 技术  18-19
  2.3 MIMO 技术  19-21
  2.4 下行MIMO 技术  21-22
  2.5 本章小结  22-23
3 LTE 上行无线传输技术  23-35
  3.1 比特级处理  23-24
  3.2 上行物理信道  24-28
    3.2.1 时隙结构和物理资源粒子  25-26
    3.2.2 上行物理信道  26-28
  3.3 上行DFT-S-FDMA 传输技术  28-32
    3.3.1 上行DFT-S-FDMA 的产生  29-30
    3.3.2 DFT-S-OFDM 数学模型  30-32
  3.4 LTE 上行MIMO 技术  32-34
    3.4.1 SIMO 模式  32-33
    3.4.2 MU-MIMO 模式  33-34
  3.5 本章小结  34-35
4 上行信道估计  35-44
  4.1 上行导频图案  35-38
  4.2 基于导频的信道估计方法  38-41
    4.2.1 LS 信道估计算法  39
    4.2.2 LMMSE 算法  39-40
    4.2.3 SVD-MMSE 算法  40-41
  4.3 非导频位置的信道估计  41-43
    4.3.1 线性插值  41-42
    4.3.2 高斯插值  42-43
    4.3.3 基于DFT 插值算法  43
  4.4 本章小结  43-44
5 上行平台搭建与信道估计算法改进  44-56
  5.1 仿真平台  44-45
  5.2 三种基本算法仿真结果  45-48
  5.3 两种改进型算法  48-51
    5.3.1 LMMSE 迭代算法  48-49
    5.3.2 LS 加窗算法  49-51
  5.4 新的改进型算法  51-54
    5.4.1 LMMSE+LS 汉明窗  51-52
    5.4.2 SVD+LS 汉明窗  52-54
  5.5 本章小结  54-56
6 总结  56-57
  6.1 总结  56
  6.2 展望  56-57
致谢  57-58
参考文献  58-59

LTE上行关键技术的研究

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