LTE-Advanced中参考信号的设计研究

论文摘要

LTE/LTE-Advanced作为下一代高速移动通信系统,在其对数据进行相干检测和解调时都需要知道系统的信道传输系数,因此,利用参考信号对信道进行估计就显得尤为重要了。但是由于与3G系统的CDMA不同,LTE/LTE-Advanced系统中采用OFDM作为基本传输技术,因此在3G系统中设计的参考信号不能继续使用,需要在LTE/LTE-Advanced中重新设计。本文首先对LTE的信道仿真模型进行研究,比较了几种信道估计方法的性能。然后在研究了LTE参考信号的基础上,对LTE-Advanced系统的常规CP和扩展CP进行了研究。首先对参考信号的设计原则进行介绍,并分析已有的多种参考信号设计方案的优劣,通过计算机仿真各方案的性能来比较好坏。结果显示:对于常规CP,使用CDM/FDM混合复用方式性能最好。对于扩展CP,本文也对一二层和三四层的参考信号的设计进行分析和研究,得出性能较好的参考信号的设计方案。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 移动通信发展历程
• 1.2 LTE 的发展简介
• 1.3 LTE-Advanced 简介
• 1.4 论文结构安排
• 1.5 本章小结
• 第二章 LTE/LTE-Advanced 关键技术
• 2.1 LTE 关键技术简介
• 2.2 OFDM 技术介绍
• 2.2.1 OFDM 技术的基本原理
• 2.2.2 OFDM 的正交性
• 2.2.3 循环前缀
• 2.2.4 OFDM 的优缺点
• 2.3 MIMO 技术的介绍
• 2.3.1 单天线系统的介绍
• 2.3.2 多天线系统的介绍
• 2.3.3 MIMO 应用的几种基本形式
• 2.4 LTE 参考信号介绍
• 2.4.1 上行参考信号
• 2.4.2 下行参考信号
• 2.5 本章小结
• 第三章 LTE 系统信道估计和参考信号设计
• 3.1 LTE 信道建模
• 3.1.1 平坦瑞利衰落信道的理论模型和仿真模型
• 3.1.2 改进的瑞利衰落信道
• 3.1.3 LTE 信道建模
• 3.2 LTE 信道估计算法
• 3.2.1 基于LS 的信道估计算法
• 3.2.2 基于MMSE 的信道估计算法
• 3.2.3 二维维纳滤波信道估计算法
• 3.2.4 信道估计算法的仿真和性能分析
• 3.3 LTE 导频设计
• 3.3.1 导频信号的选择
• 3.3.2 LTE 系统参考信号的时频域密度设计
• 3.4 本章小结
• 第四章 LTE-Advanced 常规CP 的参考信号设计
• 4.1 CAZAC 码的介绍
• 4.1.1 CAZAC 码的定义
• 4.1.2 CAZAC 序列特点
• 4.2 LTE-Advanced 系统的物理层和参考信号设计
• 4.2.1 LTE-Advanced 的物理层设计
• 4.2.2 LTE-Advanced 的参考信号设计
• 4.3 LTE-Advanced 常规CP 的参考信号设计原则
• 4.4 常规CP 的下行参考信号设计验证
• 4.4.1 系统模型
• 4.4.2 常规CP Rank 1-2 的DMRS 性能验证
• 4.4.3 常规CP Rank 3-4 的DMRS 性能验证
• 4.5 本章小结
• 第五章 LTE-Advanced 扩展CP 的参考信号设计
• 5.1 CP 长度设计及扩展CP 应用场景特点
• 5.2 LTE-Advanced 扩展CP 的参考信号设计原则
• 5.3 扩展CP 的下行参考信号设计
• 5.3.1 扩展CP 的参考信号开销设计
• 5.3.2 扩展CP Rank 1-2 的DMRS 设计
• 5.3.3 扩展CP Rank 3-4 的DMRS 设计
• 5.4 本章小结
• 第六章 总结
• 致谢
• 参考文献