3G系统中多用户检测算法分析与研究

论文摘要

由于CDMA通信系统具有大容量、软容量、软切换、频率利用率高、抗多径哀落能力强等优点而在第三代移动通信系统(3G)中得到广泛的应用。在CDMA通信系统中,影响系统性能的因素主要是多址干扰和“远—近”效应,因此第三代移动通信系统将多用户检测(MUD)技术作为克服多址干扰的一种有效方法。本文在总结现有的MUD研究成果的基础上,从理论分析与仿真角度重点研究了MUD技术中的盲多用户检测算法。主要工作可以概括如下:(1)对盲多用户检测的LMS算法、RLS算法及Kalman算法在不同环境中的信干比、剩余输出能量进行了分析、研究和仿真。计算机仿真表明了RLS、Kalman滤波两种算法具有优良的收敛性和较高的稳态输出信干比(SIR)以及在时变信道中良好的跟踪特性,但是运算复杂度较高。(2)由于LMS算法复杂度低,易于实现,但是收敛性能较差。因此针对LMS自适应算法的不足,本文提出了一种改进型变步长LMS自适应迭代算法,分析了该算法的收敛速度、稳态输出信干比等系统性能。计算机仿真表明该算法的收敛性能优于基本LMS算法。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 课题研究的目的及意义
• 1.2 多用户检测技术的国内外研究状况及进展
• 1.3 论文内容和章节安排
• 2 CDMA 移动通信系统
• 2.1 扩频通信
• 2.2 CDMA 通信系统
• 2.2.1 CDMA 通信系统简介
• 2.2.2 高斯白噪声信道下的 DS-CDMA 信号模型
• 2.3 本章小结
• 3 多用户检测技术
• 3.1 CDMA 系统引入多用户检测技术的必要性
• 3.2 传统 CDMA 检测技术
• 3.2.1 传统检测器
• 3.2.2 传统检测器的优缺点
• 3.3 多用户检测技术
• 3.3.1 多用户检测技术的原理和结构
• 3.3.2 多用户检测技术的分类
• 3.4 几种常见的多用户检测器
• 3.4.1 最佳多用户检测器
• 3.4.2 线性解相关多用户检测器
• 3.4.3 线性最小均方误差（MMSE）检测器
• 3.5 线性多用户检测器
• 3.6 多用户检测技术的优缺点
• 3.7 本章小结
• 4 盲多用户检测算法的研究
• 4.1 盲多用户检测器的信号模型
• 4.2 盲多用户检测器的典范表示
• 4.3 盲多用户检测器采用的基本算法
• 4.3.1 最小均方算法（LMS）
• 4.3.2 递归最小二乘算法（RLS）
• 4.3.3 基于 Kalman 滤波器的盲多用户检测
• 4.3.4 算法仿真实验
• 4.4 改进型 LMS 算法
• 4.4.1 改进型LMS 算法的提出
• 4.4.2 算法仿真实验
• 4.5 本章小结
• 5 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表的学术论文