MIMO-HSDPA系统接收均衡及干扰抑制技术研究

论文摘要

为了提升系统容量,在WCDMA 的后续发展中产生了许多新技术,其中值得关注的是基于多天线结构的高速下行链路分组接入技术（MIMO-HSDPA）,该技术能显著地提升下行链路的容量。在MIMO-HSDPA 系统中,采用了扩频码重用技术提高数据速率,码重用率较高,在下行经过时变多径信道时,会产生较大的多址干扰而降低了系统容量。本文针对该方向,研究了MIMO-HSDPA 系统接收均衡器及干扰抑制技术,该技术显著的提高了本系统的性能。同时,由于在HSDPA 系统中AMC 技术用到了16QAM 调制,其解调复杂度较高,接收端使用迭代干扰抑制检测技术后进一步增加了复杂度。因此,本文探讨了一种低复杂度的MIMO-HSDPA 体制即分层编码技术,用于代替高阶调制技术,从而降低了系统的复杂度,同时也改善了系统性能。以下给出全文的结构:第一章首先介绍了高速下行链路分组接入（HSDPA）技术和码片均衡技术的发展状况,然后指出了HSDPA 技术的突出优点;最后提出了如何将多输入多输出技术合理运用到高速下行链路分组接入的问题。第二章主要研究了基于最小均方误差（MMSE）均衡接收的MIMO-HSDPA 系统。全面分析高速下行链路分组接入的下行链路结构、功能模块和工作流程;研究了用于多输入多输出系统的接收机的数学模型以及信道质量的测算方法;通过仿真研究了基于MMSE 均衡接收的混合自动重传请求、自适应调制编码与多输入多输出系统结合的3 种结合方案的性能。第三章研究了MIMO-HSDPA 系统干扰抑制技术,主要研究了以下3 种干扰对消技术:最大后验概率检测器（APP）、匹配滤波-串行干扰对消检测器（MF-SIC）、多级部分并行检测器（MS-PICC）;并通过仿真对比了它们的性能。第四章探讨了一种低复杂度MIMO-HSDPA 体制即分层编码技术;由于MIMO-HSDPA 系统中自适应调制编码技术（AMC）中会用到高阶的调制技术如16QAM 调制,其解调器复杂度较高;我们用几个低阶调制器（QPSK）代替高阶调

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• 图目录
• 表目录
• 缩略字表
• 第一章 绪论
• 1.1 第三代移动通信3GPP 规范中的HSDPA 技术
• 1.1.1 高速下行分组接入技术的发展现状
• 1.1.2 高速下行分组HSDPA 技术的几个问题
• 1.2 高速下行分组接入技术
• 1.2.1 自适应调制编码技术
• 1.2.2 物理层混合自动请求重传技术
• 1.2.3 多输入多输出技术
• 1.2.4 结束语
• 1.3 W-CDMA 多业务传输中的码片均衡技术及干扰抑制技术
• 1.3.1 码片均衡技术的现状
• 1.3.2 码片均衡技术的发展趋势
• 1.3.3 MIMO-HSDPA 干扰抑制技术的研究状况及本文研究目标
• 1.4 本文的工作和课题来源
• 第二章 基于MMSE 均衡接收算法的MIMO-HSDPA 系统
• 2.1 两种均衡接收算法性能比较
• 2.1.1 传统RAKE 接收机及算法
• 2.1.2 MMSE 均衡接收算法
• 2.1.3 RAKE 接收机和MMSE 均衡接收机性能及复杂度比较比较
• 2.2 MIMO 系统概述
• 2.3 MIMO 架构下的HSDPA 下行链路（MIMO-HSDPA 系统）
• 2.3.1 引言
• 2.3.2 单输入单输出HSDPA 链路结构
• 2.4 基于MMSE 均衡接收的多输入多输出HSDPA 链路结构
• 2.5 仿真结果与分析
• 2.5.1 仿真环境
• 2.6 本章小结
• 第三章 适用于MIMO-HSDPA 的几种干扰抑制算法研究
• 3.1 概述
• 3.2 MIMO-HSDPA 干扰抑制技术
• 3.2.1 发射端信号模型
• 3.2.2 最大后验概率（APP）检测器
• 3.2.3 匹配滤波-串行干扰对消（MF-SIC）迭代接收机
• 3.2.4 多级部分并行干扰消除（MS-PPIC）
• 3.3 仿真结果与分析
• 3.3.1 仿真环境
• 3.3.2 仿真结果与性能分析
• 3.4 本章小节
• 第四章 一种低复杂度MIMO-HSDPA 体制探讨
• 4.1 引言
• 4.2 分层编码技术
• 4.3 分层编码仿真方案
• 4.4 仿真结果与分析
• 4.4.1 仿真参数
• 4.4.2 仿真结果与性能分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 总结
• 5.1 本文的贡献
• 5.2 下一步的研究工作
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 在校期间课题研究
• 论文发表