无线通信系统下信道估计及符号检测算法的研究
本文关键词：无线通信系统下信道估计及符号检测算法的研究 出处：《北方工业大学》2016年硕士论文 论文类型：学位论文
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【摘要】：作为LTE(Long Term Evolution, LTE)的两大关键技术,MIMO和OFDM已成为通信领域关注的热点。信道估计和符号检测又是这两种系统下的重要技术。对于现代MIMO系统而言,为了具有更好传输效率,需要发射信号前加入相对复杂的编码调制技术,并且随着收发天线数量的增加,接收端对所收到信号的检测复杂度越来越高,因此有必要研究一种性能可靠并且复杂度适中的符号检测算法,增加算法的实用价值。而OFDM系统下对信道信息的估值,可以直接用于系统在接收端对符号的检测中。所以,信道估计算法对无线通信系统接收端的解调以及符号检测具有重要的作用,信道估计算法复杂度会对系统的实现以及性能有很大的影响。因此,信道的估计以及符号检测算法的研究对于如今无线通信系统来说具有很强的理论与实用价值。为保证算法能够顺利地应用于实际无线通信系统中,需要在保证算法准确度的同时,将计算复杂度进一步地降低,以此来保证信号在无线通信系统中传输的有效性和可靠性。本文重点是对MIMO系统下的符号检测算法以及OFDM系统下的信道估计算法进行深入的研究。首先介绍MIMO系统及其相关的原理,分析了三种常见的检测算法ZF检测、MMSE检测和ML检测算法。基于ZF、 MMSE检测算法的误码率较高,并且ML算法又过于复杂的原因,提出在ZF检测和MMSE检测的基础上加入串行干扰消除技术和基于排序的串行干扰消除技术,最后在基于排序的串行干扰消除算法中引入了根据列范数排序,从列范数由小到大的顺序依次对待检测符号进行排序检测,以此来提高系统性能,并降低传统的基于SNR排序中重复计算SNR所需的大量计算。在对OFDM系统的信道估计中,首先介绍了OFDM技术的基本原理,以及信道估计相关的基本知识。在块状导频的信道估计中,简要分析了LS信道估计算法和MMSE信道估计算法的性能,并基于MMSE算法复杂度略高的原因,引出LMMSE算法来降低计算复杂度。在基于非块状导频的信道估计中,在LS算法上加入了IDFT运算,将能量较低的信道置零来减小矩阵维度带来的运算量,并在此基础上又进一步加入了三次样条插值,来提高系统性能,达到计算复杂度和准确度之间的折中。
【学位授予单位】：北方工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN929.53
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，本文编号：1328240
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