高速无线分组数据分块传输技术仿真研究

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1、东南大学硕士学位论文高速无线分组数据分块传输技术仿真研究姓名：丁睿申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：尤肖虎20030901摘要摘要下一代无线移动通信的目标是支持高质量高速率的移动多媒体业务。如何有效的实现无差错高速分组数据传输是下一代无线移动通信技术亟待解决的关键问题。多载波并行传输技术和多天线联合检测技术的综合解决方案是最有竞争力的系统方案之一。基于这种系统方案，论文着重研究了单载波分块传输技术在高速分组数据传输系统中的应用。首先，为设计低复杂度高性能的接收机，利用带循环前缀的导频序列作为时隙间的保护间隔，构造了一种新的双循环时隙结构。这种时隙结构带来两方面的优点：一方面是消除

2、时隙间干扰的同时，也消除了时隙中未知数据码元对确定导频序列的干扰；另一方面是将信道冲激响应和发送信号序列的线性卷积转变为循环卷积，从而使接收信号矢量可以简单地表示为信道循环矩阵和发送信号矢量的乘积。基于这种双循环分块传输方案，重新推导了最小二乘准则下的信道估计算法和最小均方误差准则下的频域均衡算法，并分析了信道估计算法的均方误差性能以及时不变理想多径信道下基于频域均衡的QPSK无编码系统的理论误码率性能。同时论证了基于循环正交导频的信道估计可以得到最小的均方误差。利用多项式拟合得到数据序列对应信道响应的估计，通过增加较少的实现复杂度换取比线性插值更准确的信道估计。最后，在CocentrieSy

3、stemStudio仿真平台上搭建了多载波系统的定点实现框架。讨论了关键算法的实现结构，并对信道估计和均衡算法作了进一步改进以利于定点实现。最终通过定点仿真，验证了基于双循环分块传输的信道估计和频域均衡算法的定点可实现性，并得到定点系统的误码率性能。在附录中给出了CocentrieSystemStudio软件生成的关键模块原理图。关键词：高速无线分组数据传输，分块传输技术，信道估计，频域均衡。AbstractThenext-generationwirelesscommunicationsystemisexpectedtosupporttransmissionofhigh—speedhigh-p

4、erformancemobilemultimediaservices．Thepivotalproblemtoberesolvedinnext·generationsystemishowtosupporterrorlesshigh-speedwirelesspackettransmission．Multi-carrierparalleltransmissionandmulti-antennajointdetectionisoneofthemostcompetitivetechnologiesinthefumremobilecommunicationsystems．Basedonthisproje

5、cLtheapplicationofthesingle—carrierblocktransmissioninthehigh-datacommunicationsisstudiedindetail．Firstly,inordertorealizethelow-complexhigh-performancereceiver,anovelblocktransmissionschemebasedondualcyclicprefixisproposed．Inthisscheme，theguardintervalofbetweentimeslotsiscomposedofthecyclicprefixed

6、pilotSequences．Theadvantageofintroductionofthedualcyclicprefixedtimeslotliesintwoaspects：thefirstis，notonlytheinter-blockinterference，butalsotheinfluenceofdatasegmentsonpilotsequencesareeliminated；thesecondis，inthereceiverside，thereceivedsignalcanbemodeledasthecyclicconvolutionofthetransmittedsignal

7、withthechannelimpulseresponseinsteadoflinearconvolution．Thus，thereceivedsignalvectorcanbeexpressedasaproductofthetransmittedsignalvectorandacyclicmatrixthatiscomposedofchannelimpulseresponsevector．LSc