长期演进上行分集接收算法研究

为降低3GPP 长期演进（LTE）上行多天线系统分集接收计算复杂度,提高硬件处理效率,改善系统性能,对八天线系统不同干扰强度情况下的干扰抑制合并（IRC）、最大比合并（MRC）、简化的干扰抑制合并（SIRC）和简化的最大比合并（SMRC）算法进行了比较与仿真分析。仿真结果表明在八天线系统中SIRC能够以1dB左右的信噪比损失获得8N倍运算量的降低,并能采用划分天线子阵的方法来提高效率。当存在较强的相关干扰时利用SIRC代替IRC,当干扰较弱或无相关干扰时利用SMRC代替MRC进行分集接收合并,不仅能够明显降低运算量,并能获得较好的效果。     

LTE上行通信链路中WiFi同频干扰的一种抑制方法

考虑多接收天线的第三代移动通信长期演进(LTE,long term evolution)上行通信链路,针对该链路中的Wi-Fi同频干扰,提出了一种新的多天线合并方法:干扰重建抑制合并(IRRC,interference reconstruction rejectioncombining)。首先估计接收信号的协方差矩阵,并将其作为干扰信号协方差矩阵的近似值;再应用干扰抑制合并(IRC,interference rejection combining)恢复期望信号;然后从接收信号中剔除期望信号,得到重建的干扰信号;最后,再次估计干扰信号的协方差矩阵,并进行干扰抑制合并。多径衰落信道中的仿真结果表明:考虑一发两收、正交相移键控(QPSK,quadrature phase shift keying)调制、0dB干信比的LTE上行信号,与传统的IRC方法相比,最小均方误差准则下应用IRRC方法约有2dB的发射功率改善。     

V-BLAST系统中选择性最大比合并算法

通过选择性最大比合并(SC/MRC)算法,在并行干扰抵消(PIC)技术的基础上,对V-BLAST系统各接收天线的干扰抵消结果按照SC/MRC合并,实现了分集接收.该算法最多可以实现与接收天线数等同的分集增益,而通过选择信道条件较好的几个接收天线进行合并,可以在性能与复杂度之间取得折衷.MRC合并只需与选择合并的天线数线...     

多蜂窝上行链路通信系统性能分析

考虑存在来自其他蜂窝的不同功率同信道干扰的多用户上行链路,分析了多天线基站采用多用户调度和最大比合并接收时的系统性能。在期望信号和干扰信号分别经历Nakgami-m和Rayleigh衰落时,运用基于概率密度函数的性能分析法推导了系统中断概率的闭合表达式。仿真结论显示,系统中断概率的解析曲线与数值仿真结果一致,系统性能随着天线数和用户数的增大而提升,多天线和多用户分集增益明显,干扰功率有较大差异时系统中断概率性能有所下降。     

分布式多通道信号同步与分集合并算法

分集接收技术主要用于解决无线传输过程中的信号衰落,无线接收时的邻频干扰、同频干扰等问题,能够有效改善接收信号的质量。针对分布式平台上多通道接收信号同步与分集合并算法进行研究,提出一种适用于不同调制类型的多通道信号合并前同频同相调整方法,并对合并前各通道信号进行信噪比估计,以确定最大比合并时的权重。经理论分析可知,N通道信号最多可获得10lgN dB的合并增益。仿真验证结果与理论分析一致,证明了算法的有效性和可行性。     

八天线TD-LTE系统的波束赋形算法分析

多天线是天线技术的发展趋势,TD-LTE引入了8发2收的天线配置.基于小间距多天线阵列,利用TDD系统信道互易性,波束赋形技术可以根据上行导频获得信道信息,形成对基带(中频)信号的最佳组合或者分配,补偿无线传播过程中由空间损耗、多径效应等因素引入的信号衰落与失真,同时降低同信道用户间的干扰.EBB(Eigen-based Beamforming)算法是波束赋形主要算法之一,该算法中在整个波束空间中,找到使接收信号功率最大的赋形权矢量.通过仿真,对EBB算法在各种应用场景下的性能进行了分析,结果表明八天线EBB波束赋形算法可以正确实现波束合成,在低速或上行信道信息估计误差较小情况下能够明显提高系统性能.     

存在同信道干扰和多用户分集的多蜂窝系统性能分析

考虑存在来自其他蜂窝的不同功率同信道干扰的多用户上行链路,分析了基站采用多用户调度和最大比合并接收时的系统性能.在期望信号和干扰信号分别为Nakgami-m和Rayleigh时,运用基于概率密度函数的性能分析法推导了系统中断概率和平均误符号率(ASER)的闭合表达式.仿真结论显示,系统中断概率和ASER的解析曲线与数值仿真结果一致,系统性能随着天线数和用户数的增大而提升,多天线和多用户分集增益明显,干扰功率有较大差异时系统中断概率性能有所下降.     

多输入多输出广播信道下基于有限反馈的最大输出SINR线性天线合并算法

在基于有限反馈的多天线MIMO广播信道下,由信道量化误差带来的多用户干扰(MUI)会严重地降低系统性能。天线合并技术可以利用多接收天线提供的多维自由度有效地改善系统性能。该文针对最近被证明为最优的反馈资源分配策略,设计了一种线性天线合并算法,该算法在提高反馈精度和增强期望信号增益之间做出合理的折中,可使期望输出信噪干扰比(SINR)最大化。首先导出了线性合并器期望输出SINR的下界闭合表达式,然后利用这个表达式得到使输出SINR最大化的线性合并器。仿真表明该线性合并算法与已有算法相比具有明显的性能提升。     

空间光通信中分布式天线的信号检测研究

针对空间光通信中随机信道传播时延导致接收信号符号间干扰的特殊性使分布式发射天线多入多出(MIMO)信号的线性检测算法更加复杂这一问题,提出了一种基于Neyman-Pearson(NP)融合准则的分布式天线信号检测算法。仿真结果表明,当接收信号同步时,NP算法具有较好的健壮性,其性能优于等增益合并(EGC)算法,与最佳合并(OC)算法相当;当接收信号异步时,NP算法要明显优于EGC和OC算法,抑制接收符号间干扰,能体现出分布式天线系统的空间分集性能。     

波束赋型技术在小区间干扰协调中的应用

随着通信技术的发展,目前移动通信系统呈现2G、3G以及LTE三个系统共存的态势。尤其是随着LTE通信系统的大规模商用,运营商获得了移动用户的一致好评。但是LTE通信系统与其他通信系统相比小区覆盖范围小、小区密度大,由于频率资源有限在这种情况下容易出小区间同频干扰,严重影响系统性能。文章提出一种基于天线波束赋型的小区间干扰协调方案来解决小区间的同频干扰问题,通过采用DOA估计算法对用户位置进行定位,然后天线以特定的角度发射信号能够很好地避免小区间同频干扰。结果表明该方案能够很好地解决小区间同频干扰问题,大大提高了系统性能。     

IRC功能的原理及应用

IRC（Interference Rejection Combining）＂干扰拒绝合并＂是一种先进的干扰抑制算法,可以提高GSM系统中的信号接收质量,减少误码的产生,从而提高上行的业务质量。相比现网普遍使用的上行接收算法是＂最大比值合并＂MRC（maximum Ratio Combining）,IRC是爱立信在BSSR10版本引入的新功能。开启IRC功能后,可以改善上行信号的接收质量,对话务的接入、保持以及切换都会得到改善。从频率规划角度来看,由于现在的网络不断的扩容,频率复用愈加紧密。使用IRC后可以有效的降低上行干扰,提高话音质量,增加上行的数据吞吐量和减少掉话。     

THE PERFORMANCE OF MT-CDMA SYSTEM IN THE PRESENCE OF CARRIER FREQUENCY OFFSET

In this letter, the sensitivity of an uplink Multi-Tone Code-Division Multiple Access （MT-CDMA） system to the Carrier Frequency Offset （CFO） is investigated. The analytical expression for the Bit Error Rate （BER） of uplink MT-CDMA in the presence of CFO is derived in a multipath Rayleigh fading channel which is verified through simulations. Both Maximal Ratio Combining （MRC） and Equal Gain Combining （EGC） are considered in combining multipath signals in the analysis. It is found that the BER performance can be improved with the number of multipath increasing in the presence of CFO.     

Performance comparison of MRC and EGC on a MC-CDMA system with synchronization errors over fading channels

This work derives the average bit error rate (BER) of the uplink and downlink multicarrier code division multiple access (MC-CDMA) systems using maximum ratio combining (MRC) and equal gain combining (EGC) with synchronization errors over fading channels. The derived equation can simultaneously incorporate the parameters of the fading channel and all of the synchronization errors, including frequency offset, carrier phase jitter, and timing jitter. Numerical results indicate that those two combining schemes on the uplink and downlink MC-CDMA systems are degraded by all of the normalized synchronization errors over 10⁻². The comparison outcomes between MRC and EGC reveal that the MRC generally outperforms EGC in the uplink MC-CDMA system. However, EGC achieves better performance when the number of users is small, the normalized synchronization errors are low and the signal to noise ratio (SNR) is high. In the downlink system, EGC mainly outperforms MRC when the SNR and the number of users are gradually increased and the normalized synchronization errors are low. Therefore, the selection of MRC or EGC depends on the SNR, the synchronization errors and the number of users in uplink and downlink MC-CDMA systems.     

LTE‐DSRC hybrid vehicular communication system using DFT‐spread OFDM in uplink

Technologies are advancing at a rapid rate in the current era. People are advancing with the advancement of technologies, be it in education industry, health industry, and providing luxury. With the advent of autonomous luxury‐in‐motion car that provides in‐car‐entertainment (ICE), vehicular communication is the prerequisite towards achieving this goal. Dedicated short range communication (DSRC) is a matured vehicular communication standard, and Long‐Term Evolution (LTE) is the most competing technologies in the cellular communication. In this paper, we focus on the uplink performance of the LTE‐DSRC hybrid infrastructure. The basic transmission scheme for uplink direction is based on single carrier transmission in the form of discrete Fourier transform (DFT)‐spread Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) with a minimum mean square error (MMSE) receiver at the LTE Evolved Node B (eNodeB) and a DSRC OFDM transmitter. A comprehensive bit error rate (BER) performance simulative study has been made on a color image transmission in uplink hybrid LTE‐DSRC system, and the results obtained are encouraging that the proposed convergence is possible, as it provides a substantial decrease in the BER with a gradual increase in the signal ‐to‐ noise ratio Signal to Noise Ratio (SNR).     

LTE系统中上行协同技术及其实践

LTE系统中的上行协同主要基于软合并技术,且适用于具备理想传输条件的小区间,因而在实际网络中部署受限。根据TD-SCDMA系统中的多小区联合检测原理提出了基于干扰抑制合并的上行协同技术,并应用于不具备理想传输条件的小区间。试验表明,基于软合并的上行协同技术可以提升主测小区边缘用户的平均吞吐量达89.9%,而基于干扰抑制合并的上行协同技术则可提升29.3%,两者的有机结合可有效提升全网用户感知。     

空时分组码多音调制CDMA系统性能分析

提出了一种空时分组码（STBC,space-time block-code）多音调制CDMA（MT-CDMA）系统结构。对系统上行链路误码率（BER）性能进行了理论分析,推导出了在多径衰落信道下采用最大比合并时系统的BER表达式,并通过计算机仿真进行了验证。数值结果表明由于联合的空时与多径分集增益,使系统的BER性能、差错地板和容量都得到了显著地改善。     

一种新的应用于多载波码分多址系统的干扰对消算法

本文提出了一种适用于多载波直扩码分多址系统(MC-DS-CDMA)上行信道的低复杂度部分并行干扰对消(LC-PPIC)算法.该算法充分利用MC-DS-CDMA系统的信道估计与子载波分集,在各个子载波上将用户分为可靠,普通和无效三类,对可靠用户进行干扰对消处理并消去后,再对普通用户进行相同操作,并放弃无效用户,最后将各个子载波上的结果通过最大比合并(MRC)输出.这样,在降低运算复杂度的同时,更好地抑制了多址干扰(MAI).通过仿真比较,可以看出LC-PPIC算法的误码率(BER)性能明显优于置于载波合并前后的两种部分并行干扰对消(PPIC)算法,特别是在系统负载较重和信噪比较高的情况下,这种优势十分显著.     

基于LMS估计的卫星移动通信定时同步优化

针对采用长期演进(LTE)通信标准的地球静止轨道(GEO)卫星移动通信系统上行定时误差会影响单载波频分多址技术正交性的问题,在LMS线性估计算法的基础上提出了一种适用于大时延环境下单载波频分多址定时同步优化方法。该方法对用户与卫星之间传输时延的变化进行估计,通过闭环控制补偿减小上行定时误差。仿真表明:该方法在使用LTE标准帧结构时,能保护用户上行信号正交性,避免符号间干扰,且传输速率损失约为9%,远低于传统拓展帧结构方法带来的损失,验证了方法的优越性。     

LTE系统上行链路无线资源分配算法

LTE系统上行链路中采用SC-FDMA技术,要求为用户分配的资源块（RU）在频域上连续分布,同时位于扇区边缘的用户因为收到较为严重的外扇区干扰性能有很大恶化。文中主要针对这两个问题,在传统算法的基础上,分别提出一种改进的PF频域分组调度算法和一种改进的部分功率控制算法。仿真结果表明,二者结合能较好地改善系统性能,特别是边缘用户的性能。