SC-FDE／MIMO技术在宽带无线接入系统中的应用研究

简要介绍了无线宽带接入系统物理层研究的两种重要技术：单载波频域均衡(SC—FDE)技术和多入多出(MIMO)技术。然后，给出SC—FDE MIM0系统的模型结构，并重点讨论了该系统模型的频域均衡系数，以及信道估计和信噪比估计的算法实现。最后，给出SC—FDE MIMO系统的性能仿真结果。     

下一代无线通信关键技术及其在遥测中的应用

围绕下一代无线通信中正交频分复用(OFDM)、带频域均衡的单载波(SC/FDE)与多输入多输出(MIMO)技术,首先综述了这些技术的工作原理、发展历程以及关键问题,重点对OFDM的研究热点进行了分析。接下来探讨了这几项技术在遥测领域的应用。最后得出结论,认为:OFDM在航空遥测有着广泛的应用前景;MIMO在很多遥测领域的应用都有很大潜力;单载波频域均衡(SC-FDE)技术可以适应发射功率受限,多径干扰严重的环境,在航空遥测与导弹遥测中是一种新的鲁棒的遥测体制。     

基于4G关键技术的OFDM及SC-FDE研究

在介绍了OFDM的原理基础之上,针对多载波系统PAPR大和对载波频率同步敏感的不足,引入介绍了一种基于OFDM系统的结构与性能都与其相似但却可克服其缺点的单载波频域均衡系统,并对OFDM和SC/FDE在4G中的应用进行讨论,最后利用simulink对OFDM和SC/FDE系统进行建模仿真和分析,以供深入研究学习.     

单载波宽带无线系统的频域均衡

在住宅或商业环境中开发无线接入系统很容易面临恶劣的无线电传输环境,从而会带来数十或数百比特间隔的多径时延。正交频分复用（OFDM）是一种公认的对付这种多径效应的多载波解决方案。但是由于OFDM本身存在的一些问题,单载波频域均衡越来越受到人们的关注。在3GPP的3G长期演进计划（LTE）中,提出的主要方案之一就是上行采用单载波技术,而下行采用OFDM技术。本文主要讲述应用于单载波（SC）调制方案的频域均衡（FDE）。具有频域均衡功能的单载波无线电调制解调器跟OFDM具有相似的性能,效率以及低信号处理复杂度,另外,它对射频损伤（例如功率放大的非线性）没有OFDM对射频损伤敏感。下面我们主要介绍SC和OFDM系统之间的相同点和不同点以及两者共存的可能性,并且介绍一些把它们进行对比的例子。     

单载波宽带MIMO系统广义近似消息传递Turbo频域均衡

针对编码单载波循环前缀(SC-CP)多输入多输出(MIMO)系统,该文采用消息传递算法研究软输入软输出MIMO频域均衡器(FDE)的设计问题。基于广义近似消息传递(GAMP)算法,该文提出一种新的低复杂度MIMO频域均衡方法。这种消息传递MIMO均衡方法的显著特点是既保留了SC-CP传输所产生的频域均衡的优点,同时又避免了传统MIMO FDE中逐频点MIMO矩阵求逆运算,所以具有随MIMO系统接收天线数增加而线性增长的计算复杂度。计算机仿真结果表明,与传统方案相比,该文提出的MIMO频域均衡算法具有明显的误码率(BER)性能优势。     

频域均衡的单载波传输方案研究

无线信道的信道干扰主要表现为多径衰落和多普勒衰落对信道的影响。我们可以采用均衡技术来补偿信道中由于多径效应产生的码间干扰（ISI）。现引入频域均衡的单栽波传输（SC／FDE）方案，探讨了其实现机理，并对采用SC／FDE的高速率无线通讯系统实例进行系统整体建模和仿真计算。     

短波单载波空时分组码的频域均衡研究

短波通信受多径衰落、干扰复杂等影响严重。空时分组码(Space Time Block Code,STBC)技术在无需增加频谱资源和天线发射功率的前提下,可以利用多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)信道提供的分集增益提升传输可靠性。分析短波MIMO研究现状,提出短波单载波STBC频域均衡(Frequency-Domain Equalization,FDE)系统架构,针对短波信道引入的码间干扰研究MIMO MMSE-FDE均衡技术,并将单载波STBC频域均衡与时域均衡及短波现有波形进行仿真对比。仿真结果表明,相较于短波现有波形,单载波STBC频域均衡系统的可靠性有较大幅度提升,且性能与STBC时域均衡接近,但计算复杂度远低于STBC时域均衡。     

MIMO—OFDM系统信道估计算法研究

正交频分复用（OFDM）技术能有效克服多径带来的不利影响,提高频谱利用率;多输入多输出（MIMO）技术,可以在不增加系统带宽和发射功率的前提下,成倍提高系统容量和带宽利用率。将两者结合的MIMO—OFDM系统是近年来的研究热点,信道估计在提高该系统性能方面发挥着重要作用。本文主要介绍MIMO—OFDM系统结构,在此基础上介绍基于导频的信道估计,半盲信道估计和盲信道估计。     

MIMO—OFDM系统中的空时频联合编码技术研究

MIMO与OFDM技术相结合将成为4G宽带移动通信的核心技术。文章介绍了MIMO—OFDM技术及其特点，研究了空时频联合编码（STF）技术，探讨了STF编码的设计过程，并对其性能进行了分析比较。     

应用PTS降低MIMO-OFDM信号峰均比技术研究

多输入多输出正交频分复用（MIMO—OFDM）系统已成为新一代高速通信系统研究中的热点。而系统所产生的高峰均比（PAPR）信号是限制MIMO—OFDM技术实用化的主要障碍。在对部分传输序列（PTS）技术进行研究的基础上。本文提出了一种应用PTS降低MIMO—OFDM信号峰均比（PAPR）的方案一并行PTS。仿真结果表明。该方法能有效降低MIMO—OFDM信号峰均比。     

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。      

ZP-CI/OFDM: A Power Efficient Wireless Transmission Technology

Low power efficiency is a deficiency in traditional Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) systems. To counter this problem, a new wireless transmission technology based on Zero-Padding Carrier Interferometry OFDM (ZP-CI/OFDM) is proposed. In a ZP-CI/OFDM system, transmission symbols are spread to all OFDM subcarriers via carrier interferometry codes. This reduces the Peak-to-Average Power Ratio (PAPR) that traditional OFDM suffers and also exploits frequency diversity gain. By zero-padding at the transmitter, advanced receiver technologies can be adopted for ZP-CI/OFDM so that frequency diversity gain can be further utilized and the power efficiency of the system is improved.     

MIMO-OFDM信道估计仿真实现

正交频分复用（OFDM）可以有效地将频率选择性衰落信道转化成多个并行平坦衰落信道,从而大大提高传输效率。多输入多输出正交频分复用（MIMO-OFDM）技术可以大幅度地提高无线通信系统的信道容量与传输速率,其信道估计精度对系统性能有着直接的影响。研究了基于导频插入的SISO-OFDM和MIMO-OFDM最小二乘法估计（LS）信道估计方法。采用广义平稳非相关散射下的多径时变瑞利信道模型,对各个算法进行了仿真试验,得出不同算法下信道估计的误比特曲线,比较了各个算法的性能。仿真结果表明：MIMO-OFDMLS算法在误码率性能上优于SISO-OFDM。     

ZP-CI/OFDM：一种高功率效率的无线传输技术

针对传统正交频分复用（OFDM）系统的功率效率问题,文章给出一种新的基于添零方式的载波干涉正交频分复用（ZP-CI/OFDM）无线传输技术。ZP-CI/OFDM通过载波干涉码将发射符号扩展到所有OFDM子载波上,在有效消除传统OFDM面临的峰值平均功率比问题的同时,充分利用多载波的频率分集增益;同时,ZP-CI/OFDM通过在发射端添零,采用先进的接收机技术进一步利用频率分集增益,提高系统的功率效率。     

OFDM-IDMA系统的迭代频偏估计及补偿

针对OFDM IDMA系统中载波频偏(CFO)带来的子载波之间的干扰问题,提出了在各用户具有相同频偏下的联合逐码片(构的信号作为虚拟的训练序列进行频域频偏估计,同时进行相应的时域频偏补偿.理论分析及实验仿真结果表明:基于逐码片迭代检测的近无频偏时的性能CBC)迭代检测的载波同步方法.该方法利用迭代检测中的外信息重OFDM IDMA系统的频偏估计和补偿方法能够使系统性能接     

电力线通信中OFDM同步改进算法研究

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是一种能够有效对抗电力线通信中的频率选择性衰落、多径和窄带干扰的技术,而OFDM技术对同步偏差十分敏感,微小的同步偏差也会影响OFDM系统的性能.针对电力线通信中OFDM系统的同步问题,给出一种基于恒包络零自相关(CAZAC)序列的时频同步的方法.MATLAB仿真表明,所提算法在减少运算量的基础上能很好地完成符号同步和频偏同步,明显改善电力线中OFDM的同步性能.     

基于CDMA-TDMA结合的室内超声波定位方法

采用码分多址(CDMA)方式进行室内超声波定位,其相关运算量较大。针对这一问题,该文提出了基于码分多址-时分多址(CDMA-TDMA)结合的室内超声波定位方法。通过TDMA技术分时段发射经过CDMA编码后的超声波信号,利用到达时间差(TDOA)测距算法计算出未知目标的位置。采用MATLAB进行仿真,仿真试验中对4个信标分两个时间段发送的超声波信号进行发射与接收。结果表明,基于CDMA-TDMA结合的室内超声波定位方法能有效识别出信标节点,同时降低超声波CDMA定位方法中相关运算的计算量。     

第四代移动通信的核心技术——OFDM及SC-FDE

首先简要介绍了正交频分复用(OFDM)技术的产生背景,然后重点介绍了OFDM的基本原理实现框图,并对中频信号做了相应的理论推导。最后对OFDM的性能做了详细的描述,其中主要介绍了OFDM的优点和缺点及SC-FDE。     

Estimation of quality of service parameters for OFDM–TDMA networks using Markov chains and service curve

This paper presents a model based on Queueing Theory for Orthogonal Frequency‐Division Multiplexing–Time‐Division Multiple Access (OFDM–TDMA) networks. This network model requires a Markovian model to the traffic processes. Thus, we present a Markov Modulated Fluid Model (MMFM) with autocorrelation function fitting for the network traffic, in order to evaluate the performance of the transmission link in OFDM–TDMA systems. That is, we deduce equations for estimating QoS parameters of OFDM–TDMA systems. The obtained results confirm that the proposed network model is efficient in describing the OFDM based link performance. A novel equation is also introduced for estimating the buffer overflow probability in OFDM–TDMA systems using a proposed network service curve. The computational effort is reduced compared to the Queueing Theory based method of overflow probability estimation. Besides, the results show that the estimates are very close to those obtained by simulations.     

OFDM和MIMO无线通信技术研究

OFDM（正交频分复用）和M IMO（多输入,多输出天线）是未来宽带无线通信的主流技术,OFDM技术是一种正交频分复用方式,在这种方式下通信系统的频谱利用率得到大大提高,M IMO技术是一种多输入多输出天线技术,它可以成倍的提高无线通信系统的信道容量。在此主要介绍了OFDM和M IMO的理论基础,以及当前的应用和未来的发展前景。