下一代移動通信系統(tǒng)的頻域均衡研究.pdf

1、第四代(4G)移動通信系統(tǒng)的核心技術以OFDM和單載波頻域均衡(SC-FDE)系統(tǒng)為主。OFDM系統(tǒng)不同于傳統(tǒng)的多載波調制技術，在于其各子載波的頻譜在保證正交的條件下可以進行疊加，這樣即可以充分地利用了頻譜資源，也可以有效地對抗多徑傳播引起的符號間干擾(ISI)。單載波頻域均衡(SC-FDE)技術，和傳統(tǒng)單載波時域均衡技術相比，因為在接收端采用FFT變換對數(shù)據(jù)塊進行處理，所以復雜度非常低。為了進一步提高系統(tǒng)性能，尤其是在頻偏較大時的性能

2、，OFDM系統(tǒng)和SC-FDE系統(tǒng)都還有很多關鍵技術需要進一步的解決和完善，頻域均衡就是其中之一。
　　 本論文主要是研究OFDM系統(tǒng)和SC-FDE系統(tǒng)的頻域均衡技術。在對二者的均衡技術研究中，本論文主要做了以下工作：
　　 (1)研究OFDM系統(tǒng)和SC-FDE系統(tǒng)的基本原理、數(shù)學表達形式及其各自的關鍵技術和優(yōu)缺點，分析了二者的時頻對偶關系和性能之間的差異。通過這些基礎理論知識的介紹，為后面設計合理可行的系統(tǒng)模型提供了可靠

3、的依據(jù)。
　　 (2)研究OFDM系統(tǒng)的導頻設計方案和不同的信道估計方法，并對各種不同的方法做了計算機仿真，比較了它們的性能；接著在已有信道估計的基礎上，研究了頻域均衡的方法，重點研究了迫零均衡、最小均方誤差和迭代均衡算法；針對OFDM系統(tǒng)在大頻偏狀態(tài)下，系統(tǒng)性能不好的情況，本論文中提出了基于Turbo編譯碼的OFDM系統(tǒng)模型，仿真了航空信道下系統(tǒng)下頻域均衡的效果，比較了加入Turbo信道編碼和無信道編碼情況下系統(tǒng)性能改善的程度

4、；另外還比較了在不同譯碼方式、不同飛機速度下加入Turbo編碼的OFDM系統(tǒng)性能。
　　 (3)介紹了單載波頻域均衡(SC-FDE)系統(tǒng)在特殊字(UW)的概念和信道估計的基本原理，分別研究了基于導頻和特殊字(UW)的兩種信道估計算法，并對這兩種信道估計方法做了仿真；研究了基于導頻和特殊字(UW)的頻域均衡算法，通過計算機仿真得出了均衡的效果；針對航空信道下SC-FDE系統(tǒng)性能不理想的缺點，本章提出了基于Turbo編碼的SC-FD