TDD系统中部分信道状态下广义高斯理论的应用研究

摘要

针对未来移动通信系统架构中的关键技术问题，无线移动通信已成为通信领域的研究热点，包括能有效克服多径效应，提高系统数据传输速率的正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术；以及能显著提高系统容量或有效改善系统性能的多输入天线、多输出天线(MIMO，Multiple Input Multiple Output)技术等。
　　 本文在国家“十五”863 计划重大课题“新一代蜂窝移动通信系统无线传输链路技术研究(2003AA12331005)”和国家自然科学基金重大项目 “基于MIMO-OFDM系统的空中接口自适应技术研究(60496315)”的资助下，针对恶劣的无线移动通信中，多天线多载波环境下，发射机只有部分信道状态信息时的自适应传输方案进行了创新研究。首先研究多径衰落信道的信道脉冲响应模型，利用分形几何和分形测度等方法分析多径衰落信道的自相似特征，提出利用时间序列理论对信道观察值在欧式空间进行映射，实验表明信道估计值序列具有一定的分形相似性。其次针对当前高速TDD通信系统中，发射机通过链路反馈方式获取接收机的信道信息。当反馈时延和处理时延较大时反馈或估计获得的信道衰落将不能和未来的信道衰落有很好的匹配，导致系统性能恶化。
　　 本研究在发射机端只有不完全信道状态信息下，基于Jakes模型和自相关理论，利用MMSE 准则，提出了对应的改进方法。该改进方法基于分形理论和扩展自相似过程，不仅能够有效的提高系统平均频谱效率，而且能有效的减少对