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LTE物理层差错控制研究

作　者: 胡尧
导　师: 朱光喜
学　校: 华中科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: LTE 混合自动请求重传 Chase合并最小二乘信道估计 DSP阵列
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 26次
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内容摘要

3GPP提出长期演进项目(LTE),目标是设计一套通信速率更高、时延更低、系统容量更大宽带化、分组化移动通信系统,来满足通信市场的高速率数据业务和低时延通信业务。为了保证高数据速率、高服务质量和高可靠性,LTE选择将HARQ技术作为通信差错控制的核心技术。HARQ系统中,FEC用来纠正信道中常见的错误以提高正确传输的效率,ARQ可以纠正偶然的严重的干扰,提高系统的可靠性。HARQ技术包括很多变种,比如Chase合并、增量冗余、部分递增冗余等等。本文首先研究了HARQ技术的分类,然后详细分析了LTE系统中物理层HARQ技术的重传机制、自适应技术等技术原理、特点、性能和具体路线,重点研究了分析了合并译码的原理。然后在现有HARQ技术的基础上提出了一种基于最小二乘信道估计的合并译码算法,充分利用重传的时间分集增益,提高系统的吞吐率。仿真结果表明,基于最小二乘信道估计的Chase合并译码算法在高斯信道下大约能提升0.5dB的吞吐率,在瑞利信道下,最高能提升1dB左右的吞吐率。本文进一步研究了基于DSP阵列芯片为核心的试验平台软件系统的设计与实现,并详细研究了在该平台上实现LTE系统物理层差错控制模块。DSP阵列技术近年来兴起的一项新技术,能综合原来ASIC系统和FPGA系统的各种优势,是实现LTE项目等计算复杂的系统较好的选择方案。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-8
1 绪论  8-17
  1.1 LTE 标准产生的背景和意义  8-10
  1.2 LTE 系统架构  10-14
  1.3 课题来源与研究目标  14-15
  1.4 本文主要工作及组织结构  15-17
2 HARQ 关键技术综述  17-27
  2.1 HARQ 技术的演变  17-22
  2.2 HARQ 技术与其他技术交叉  22-26
  2.3 本章小结  26-27
3 3GPP LTE 物理层中HARQ 技术应用与改进  27-46
  3.1 LTE 系统中HARQ 跨层设计  27-29
  3.2 物理层HARQ 实现方案  29-32
  3.3 Chase 合并的停等型HARQ 分析  32-34
  3.4 一种基于最小二乘信道估计的Chase 合并的算法改进  34-39
  3.5 改进算法的仿真与结果分析  39-44
  3.6 本章小结  44-46
4 基于DSP 阵列的 LTE 物理层差错控制的实现  46-52
  4.1 LTE 系统BSP 设计与实现  47-50
  4.2 物理层差错控制单元  50-51
  4.3 本章小结  51-52
5 结束语  52-54
  5.1 本文总结  52-53
  5.2 工作展望  53-54
致谢  54-55
参考文献  55-58

LTE物理层差错控制研究

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