第四代移动通信系统的调制技术

现有通信系统的调制技术限制了信号速率的进一步提高,即将推出的第四代(4G)移动通信系统需要更优良的调制技术。正交频分复用(OFDM)技术是很受欢迎的高速率无线通信技术,结合OFDM的调制技术将在4G系统中得到广泛应用。文中概要介绍了4G系统的特点及关键技术,然后系统介绍了OFDM多载波原理,最后重点介绍了多载波码分多址(MC-CDMA)和正交频分复用时分多址(OFDM-TDMA)两种多载波调制(MCM)技术。     

多载波CDMA系统仿真与性能分析

多载波CDMA是OFDM和CDMA结合的综合技术,兼有OFDM和CDMA的优点,可以在无线信道中传送高速数据流,在频谱效率、频率分集、抗多径干扰等方面都能获得较大好处。首先介绍了OFDM的基本原理,给出MC-CDMA的系统模型,然后通过仿真,比较了OFDM系统和MC-CDMA系统的误码性能。结果表明,MC-CDMA系统性能优于OFDM系统,说明了OFDM和CDMA技术结合的必要性。     

第四代移动通信系统中的多天线技术

1引言由于第三代移动通信系统(3G)还存在一些不足,包括很难达到较高的通信速率,提供服务速率的动态范围不大,不能满足各种业务类型要求,以及分配给3G系统的频率资源已经趋于饱和等,人们提出了第四代移动通信系统(4G)的构想。4G的关键技术包括:调制和信号传输技术(OFDM)、先进的信道编码方式(Turbo码和LDPC)、多址接入方案(MC-CDMA和FH-OFCDMA)、软件无线电技术、MIMO和智能天线技术、基于公共IP网的开放结构。研究表明,在基于CDMA技术的3G中使用多天线技术能够有效降低多址干扰,空时处理能够极大增加CDMA系统容量。凭借在…     

基于最小误码率准则的多载波CDMA系统多用户检测算法

本文介绍了一种将正交频分复用(OFDM)技术和码分多址(CDMA)技术相结合的多载波CDMA (MC-CDMA)系统,分析了MC-CDMA系统的发射端和接收端的结构,建立了MC-CDMA系统的信号模型,详细分析了MC-CDMA中的多址干扰形式,以及针对MC-CDMA系统的多用户检测原理,提出了一种基于最小误码率准则的多用户检测算法。理想的基于最小误码率准则的多用户检测算法在实际中难于实现,本文采用估计概率密度函数的方法,推导出了一种自适应实现的最小误码率多用户检测算法。仿真结果表明,该算法能够有效抑制多址干扰,降低误码率,同时,该算法还具有比基于最小均方误差准则的多用户检测器更低的误码率的优点。      

一种新的MC-CDMA系统同步算法

多载波CDMA(MC-CDMA)技术结合了正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)和CDMA技术的特点,在无线衰落信道中传输高速数据时具有突出的优势.整个MC-CDMA系统中同步性能起着非常重要的作用.本文在分析现有各种同步算法性能的基础上提出了一种新的MC-CDMA同步算法,理论分析和仿真表明这种新算法具有更好的同步性能且具有更低的系统复杂度.     

MC-CDMA ALOHA系统的性能分析

文章提出了一种多码CDMA ALOHA(MC-CDMA ALOHA)系统用以支持多速率数据通信，分析研究了系统在高斯噪声信道的吞吐量性能，得出了在结合ALOHA和多码CDMA两种技术的优势的情况下，多码CDMA ALOHA系统能支持多速率数据业务并具有较好的性能表现的结论。     

频率选择性衰落信道中MC-CDMA信号检测技术

正交多载波码分多址(MC-CDMA)是近年无线宽带通信研究的热点.本文介绍了MC-CDMA信号检测技术,在分析频率选择性衰落信道中单小区MC-CDMA系统上/下行多址干扰(MAI)的基础上,指出上行接收引入多用户检测技术(MuD)的必要性和可能性,并通过与直接序列(DS)CDMA的对照和对偶性分析,讨论了MC-CDMA MuD的发展方向.     

MC-CDMA系统存在频偏时的性能分析

多载波码分多址(MC-CDMA)是把正交频分复用(OFDM)和码分多址(CDMA) 结合起来的新一代移动通信系统.详细构建了一个MC-CDMA 系统的数学模型,并给出了载频偏移和多径信道存在时的矩阵-向量表示模型.在此系统模型的基础上,分析了频偏对MC-CDMA系统多用户检测器性能的影响.MATLAB仿真显示了MC-CDMA系统对频偏极为敏感,当经历多径Rayleigh信道时,系统只能忍受较小的频偏.     

MIMO-MC-CDMA系统及其关键技术

本文介绍了下一代移动通信系统中关键技术--正交频分复用(OFDM),它具有良好的抗多径干扰性能和高频谱利用率.然后给出多载波调制和CDMA结合的MC-CDMA系统,此系统可以支持高数据传输率和高用户容量.接着简述了可以充分利用空间资源,提高无线信道容量和信道可靠性的MIMO技术,并给出结合MIMO和MC-CDMA即MIMO-MC-CDMA系统模型,最后简要介绍了此系统中所涉及的同步及信道估计技术.     

一种新的相位序列在选择性映射中的应用

正交频分复用（OFDM）和多载波码分多址（MC-CDMA）被广泛认为是未来4G通信的核心技术。但是,OFDM和MC-CDMA信号的高峰均功率比（PAPR）会引起非线性失真并导致误码率性能恶化,这已成为它们实用化的最大障碍。选择性映射（SLM）是一种能有效地降低系统PAPR方法,其中相位序列的选择直接影响降低PAPR的效果。提出将一种新的伪随机扰码作为选择性映射中的相位序列来降低OFDM和MC-CDMA系统的PAPR,仿真得出这种伪随机扰码序列能有效地降低系统的PAPR,且优于传统Walsh-Hadamard、Golay序列。     

BLAST:运营商的3G战略储备件

BLAST(BellLabsLayeredSpaceTime)是一项新的通信技术,它采用多天线系统来开发利用多径传播效应以达到提高频谱效率的作用。如今BLAST技术已经与OFDM以及自适应编码技术一道被公认为是后3G(BeyondIMT2000)时代以至4G的3大关键的空中接口技术。BLAST解决的通信课题所有的蜂窝通信系统均面临着两个基本问题:多径干扰和码间干扰。BLAST是最新的一种解决多径干扰的方法,3G后空中接口的技术革新应该来自对于这一问题的解决方法的突破。BLAST的核心是MIMO,由于无线电传播的多径效应与信号的周期成反比,若能在每一个传播信道上降…     

低峰值平均功率比的多载波CDMA

多载波CDMA技术是CDMA和正交频分复用(OFDM)技术的综合,具有抗干扰能力强、频谱效率高、数据传输速率高等优点,在未来个人通信业务(PCS)和第三代移动通信中具有良好的发展前景。但是,多载波CDMA信号峰平比比较高,影响到功放的功率效率,这已成为目前多载波CDMA系统实用化的一大障碍。本文利用格雷互补序列的特性有效降低多载波CDMA信号的峰平比,对于任意载波数的多载波CDMA信号,其峰平比上限为6dB。     

CDMA系统中的空时发射分集方案及其在MIMO MC-CDMA中应用的研究

 本文结合了空时发射分集技术能够有效地对抗信道衰落、提高系统容量和多载波码分多址(MC CDMA)具有高效频谱利用率、对频率选择性信道鲁棒性的优点,提出了CDMA系统中两种新的空时发射分集方法,研究了这两种空时发射分集方法在MIMO MC-CDMA系统中的应用,并与基于空时分组编码的发射分集方法分别在MIMO CDMA和MIMO MC-CDMA两种系统下进行了仿真比较.     

广义正交传输系统及其高效实现方法

基于子带变换理论构建的广义正交传输复用模型，不仅适用于TDMA、FDMA和CDMA多用户系统，也适用于像OFDM之类的多载波（MC）系统以及由OFDM与CDMA综合而成的MC-CDMA系统。该模型在结构上等效于均匀DFT滤波器组，可以采用FFT结合多相滤波器组的方式高效实现。本文实现的多载波系统具有子载波间隔可伸缩性特点，而复杂性与OFDM加窗处理相接近。在相同的仿真环境下得到的结果表明：基于软脉冲响应的多载波系统（MCSIS）误码率性能优于OFDM；对于相同衰落信道，MC-CDMA系统抗衰落特性明显优于OFDM。     

MC-CDMA系统中去相关多用户检测器的研究

多载波码分多址(MC-CDMA)结合了多载波传输技术和直接序列扩频技术,在带宽和用户数方面具有一定的优势,多用户检测作为一种提高CDMA和MC-CDMA系统容量的技术引起了人们的广泛关注。本文研究了MC-CDMA系统中的去相关多用户检测器,并对有无多用户检测算法下的MC-CDMA系统性能差异进行了仿真分析比较。     

正交频分多址联接及其关键技术

正交频分多址(OFDMA)是一种基于正交频分复用(OFDM)原理的多址技术,具有很高的带宽利用率,同时汇集了OFDM、跳频及时分多址(TDMA)技术的诸多优点,在无需使用均衡器的情况下,可有效地克服码间干扰。与传统的直扩CDMA(DS-CDMA)或多址CDMA(MC-CDMA)相比,OFDMA提供的容量更大。     

室内多载波CDMA系统在深度衰落环境下的能量受控均衡策略

多载波CDMA(MC-CDMA)是将多载波调制OFDM与DS-CDMA结合起来的多址访问技术。如何从接收到的信号恢复出发送信号，涉及到频率分集接收和均衡。本文提出的能量受控均衡技术，在多用户的环境下能较好地恢复扩频码的正交性且避免信道深度衰落的影响，而且，实验表明该方法对于不同的信道状况均能很好适应。     

第四代移动通信系统的调制技术

概要介绍了第四代移动通信系统特点及关键技术,系统介绍了OFDM载波技术,重点介绍了多载波码分多址(MC-CDMA)和正交频分复用时分多址(OFDM-TDMA)两种多载波调制(MCM)技术。     

利用格雷互补序列降低OFDM信号峰平比及其DSP实现

正交频分复用(OFDM)系统具有有效抗码间串扰、频谱效率高、可以提供高速率数据传输等优点,在第三代移动通信系统(3G)中具有良好的发展前景.但是,OFDM信号峰平比比较高,影响到功放的效率,这已经成为正交频分复用系统实用化的一大障碍.本文提出了一种有效降低正交频分复用信号峰平比的方法.它基于将格雷互补序列应用于正交频分复用通信系统,以降低信号的峰平比,对于任意载波数OFDM多载波信号,其峰平比可降至不大于6dB.本文还提供了一种用DSP实现的方法.     

OFDM系统PAPR减小技术分析

OFDM技术继CDMA技术之后,将成为无线宽带接入和4G移动通信的核心技术。然而,OFDM的峰均功率比较高是阻碍其发展和应用的难点。分析了OFDM系统出现过高的峰均功率比的原因和PAPR对系统通信质量的损害,概括了常用的几种抑制峰均功率比的思路,提出一种有效抑制峰均功率比的方法——相位扰动法,并给出了其仿真结果和讨论。该相位扰动法使OFDM信号的峰均功率比得到有效抑制,且硬件上容易实现。