频选信道空间复用MIMO的CM频域半盲估计与均衡

摘要

未来的公众移动通信支持的信息速率将会达到20Mbps到100Mbps，至少在20Mbps以上支持高速移动，并要在合理的信噪比条件下保证业务质量。从目前国内外研究的动向来看，OFDM和CDMA两种方案是实现这一目标的研究热点。由于它们各自存在着优缺点，两者的结合将有望成为三代后的公众移动通信标准。 随着移动通信的发展，频谱资源显得日趋紧张，这使得人们努力开发高效的编码、调制以及信号处理技术来提高无线频谱的效率。通过采用多根发射天线多根接收天线(MIMO)可以有效地增加无线通信系统的容量，从而提高无线频谱的效率。MIMO无线传输目前有空间复用和空时编码两类。空时编码MIMO能达到最大的分集增益，而空间复用MIMO能实现最大的频率复用增益。空间复用技术在不同的天线上发射的是不同的信息，真正体现了MIMO系统容量提高的本质。 由于MIMO无线传输面临严重的码间干扰，同时还有来自多天线间的信道干扰，因此MIMO信道均衡一直是近年来研究的重点。信道均衡可以分为非盲、半盲和盲均衡三种类型。常模算法(CMA)作为一种重要的盲自适应算法，不需要训练序列，仅仅通过接收信号的统计特性来获得信道的状态信息，从而有效地恢复出发送信号，可以很好地节约系统的频谱资源。 本文首先对MIMOMC-CDMA的一种典型系统(V-BLAST系统)及其译码算法进行了研究并给出了仿真结果，接下来重点研究了最小二乘常模算法(LSCMA)在MIMO系统频域半盲信源分离中的应用，并给出了基于LSCMA的扩展半盲信源分离算法在MIMOMC-CDMA系统中的性能仿真与结果分析。本文还对常模算法进行了研究，将子空间方法与常模算法结合起来，提出了一种基于最小二乘和子空间方法的多用户检测算法(LSCM_SUB)，该算法将接收信号投影到信号子空间上观察，消除了噪声的影响，提高了系统性能。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：缩略语词汇

声明

第一章 绪论

1.1 本论文的研究背景

1.2 论文的主要工作和内容安排

第二章 MIMO MC-CDMA系统概述

2.1 MIMO技术

2.2 MC-CDMA技术

2.3 MIMO MC-CDMA的V-BLAST系统

2.3.1 V-BLAST系统模型

2.3.2 V-BLAST系统的几种典型的检测算法

2.3.3 MIMO MC-CDMA系统的V-BLAST结构

2.4仿真结果及讨论

2.5本章小结

第三章 MIMO无线信道模型分析

3.1 移动无线信道特性

3.2信道模型及参数

3.3 Jakes信道数学模型

3.4移动信道的模拟

3.5 MIMO信道模型

3.6本章小结

第四章 常模算法及其在MIMO MC-CDMA系统中的应用

4.1 均衡方法介绍

4.2常模算法概述

4.2.1常模算法数学分析

4.2.2常模代价函数

4.3 最陡下降常模算法

4.4最小二乘常模算法

4.5 最小二乘常模算法的扩展算法

4.6 仿真结果及讨论

4.7本章小结

第五章 基于子空间方法的多用户检测算法

5.1 子空间方法

5.1.1问题描述

5.1.2子空间辨识

5.2 子空间与常模算法相结合的基本原理

5.2.1 PASTd方法

5.2.2 SC-CMA算法框图

5.3 LSCM_SUB算法

5.4仿真结果及讨论

5.5本章小结

第六章 结论

6.1已取得的研究成果

6.2今后的研究工作

附录

致谢

参考文献