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上行多用户MIMO系统检测算法及抗远近效应研究

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数据采集与处理 2014年第3期29卷 390-396页

作者：马俊王大鸣崔维嘉解放军信息工程大学信息系统工程学院郑州450002

上行多用户多输入多输出(Multiple input multiple output,MIMO)通信系统必须抑制用户间的共信道干扰,提出了一种基于最大信号干扰噪声比准则的线性干扰抑制算法,并且给出了存在信道估计误差时的改进算法。该算法与块对角化(Block diago... 详细信息

上行多用户多输入多输出(Multiple input multiple output,MIMO)通信系统必须抑制用户间的共信道干扰,提出了一种基于最大信号干扰噪声比准则的线性干扰抑制算法,并且给出了存在信道估计误差时的改进算法。该算法与块对角化(Block diagonalization,BD)算法相比考虑了噪声的影响,性能有较大的提升。然后为了对抗非理想信道状态信息对系统造成的不利影响,将alamouti空时编码用于多用户MIMO系统中以提高分集增益,并提出了一种线性处理方法。最后针对存在远近效应时算法的局限性,提出了一种分组优化算法,以保证各用户均能达到所期望的容量。仿真结果表明本文所提算法具有优异的性能。

关键词：多用户MIMO 上行链路干扰抑制 alamouti空时编码远近效应

WIMAX中抗多径衰落问题的研究 ——WIMAX中的空时分集信道估计

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WIMAX中抗多径衰落问题的研究 ——WIMAX中的空时分集信道估计

作者：张帆东南大学

学位级别：硕士

随着网络与多媒体应用的快速发展,对大范围覆盖、高速宽带无线数据接入业务的需求与日俱增,为此IEEE制定并颁布了无线宽带城域网标准802.16(WiMAX)。在IEEE802.16-2004标准中,规定了四种物理层接口标准:WirelessMAN-SC(单载波系统)、Wir... 详细信息

随着网络与多媒体应用的快速发展,对大范围覆盖、高速宽带无线数据接入业务的需求与日俱增,为此IEEE制定并颁布了无线宽带城域网标准802.16(WiMAX)。在IEEE802.16-2004标准中,规定了四种物理层接口标准:WirelessMAN-SC(单载波系统)、WirelessMAN-SCa(增强单载波系统)、WirelessMAN-OFDM(正交频分复用系统)、WirelessMAN-OFDMA(正交频分复用多址系统)。其中,WirelessMAN-OFDM是用于2GHz～11GHz非视线传输的物理层标准,在非视线传输环境里,主要的问题是如何对抗多径衰落信道的影响。分集是对抗多径衰落的有效手段,在WirelessMAN-OFDM中,通过OFDM多载波技术结合交织和信道编码可以实现频率分集,此外在下行链路中还可利用alamouti空时编码技术实现空间发射分集。空时编码面临的主要问题为如何获得多个信道的信息,因此本文主要研究基于alamouti空时编码的WirelessMAN-OFDM系统中的信道估计。本文分析了标准中所规定的空时前导和空时梳状导频结构,通过利用空时前导的频率正交性和空时梳状导频的编码正交性,可以把多天线链路下多个信道的估计问题等效地分离为多个单天线链路下的信道估计。在分析单天线链路下的信道估计算法的基础上,针对空时编码WirelessMAN-OFDM系统提出了比较完整的信道估计方案,包括利用空时前导进行初始信道估计和利用空时梳状导频进行信道跟踪。针对初始信道估计问题,比较了频域最小平方(LS)算法、基于特征值分解的频域线性最小均方算法(LMMSE-SVD)和时域最小平方(LS)算法。仿真结果表明频域LS算法实现简单但性能较差,频域LMMSE-SVD算法具有较低实现复杂度与较好性能,时域LS算法性能最好但实现复杂度很高且对定时精度要求也很高。对于信道跟踪,当信道冲激响应的最大时延很小时,协议中的8个空时梳状导频足够用来进行信道估计(跟踪)。基于梳状导频的信道估计分为导频点信道估计和内插两个阶段。本文着重分析了能够避免直接频域拟合误差的2种内插方法——时域内插和变换域内插的理想内插条件,分析表明时域内插更适合实际系统,进一步结合自适应谱线增强器可以提高时域内插在强白噪声背景下的性能。本文还系统地讨论了固定无线宽带接入系统环境下SUI信道模型的仿真实现,并针对离散多径信道模型中抽头系数在高上采样率下的内插问题,提出了一种基于迭代内插的解决方法。

关键词： WiMAX alamouti空时编码信道估计 LS算法 LMMSE-SVD算法自适应谱线增强器 SUI信道仿真迭代内插运算

IEEE802.16d系统信道估计算法仿真研究

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IEEE802.16d系统信道估计算法仿真研究

作者：唐玲西南交通大学

学位级别：硕士

随着网络与多媒体应用的快速发展,对大范围覆盖、高速宽带无线数据接入业务的需求与日俱增,为此IEEE制定并颁布了无线宽带城域网标准IEEE802.16（WiMAX,以下简称802.16）。正交频分复用（OFDM）以其高频带利用率和良好的抗干扰能力被802... 详细信息

随着网络与多媒体应用的快速发展,对大范围覆盖、高速宽带无线数据接入业务的需求与日俱增,为此IEEE制定并颁布了无线宽带城域网标准IEEE802.16（WiMAX,以下简称802.16）。正交频分复用（OFDM）以其高频带利用率和良好的抗干扰能力被802.16d系统采用,同时alamouti空时编码技术作为下行链路的可选方案也被802.16d系统采用以实现空间发射分集。在802.16d-OFDM系统中的分集合并、相干解调和空时解码都需要用到信道状态信息,接收端的正确解码依赖于正确的信道状态信息,即取决于准确的信道估计。论文主要对基于alamouti空时编码的802.16d-OFDM系统中的信道估计算法进行仿真研究。首先,论文介绍了无线通信的信道模型,重点阐述了无线信道对接收信号造成的小尺度时间-频率选择性衰落效应。并详细讨论了802.16工作组建议的用于固定无线宽带接入环境下的SUI信道模型及其仿真实现。其次,论文分析了802.16d-OFDM标准中所规定的空时前导和空时梳状导频的结构,通过利用空时前导的频率正交性和空时梳状导频的编码正交性可以把多链路多信道的联合估计问题分离为多个单天线链路的信道估计问题。在分析单天线链路下信道估计算法的基础上,针对基于alamouti空时编码的802.16d-OFDM系统提出了比较完整的信道估计方案,包括空时前导信道估计和空时梳状导频信道估计,并通过仿真比较分析各算法的性能。仿真结果表明:前导信道估计的性能优于梳状导频信道估计;频域最小二乘（LS）算法实现简单但性能较差;基于特征值分解的频域线性最小均方误差（LMMSE-SVD）算法与频域线性最小均方误差（LMMSE）算法的性能基本一致,但复杂度较低;时域LS算法性能最好但实现复杂度很高,不易实现。最后,论文针对频域LS算法实现简单、但易受到噪声影响,以及802.16d系统中的OFDM符号存在虚载波的情况,介绍了一种时域抑制噪声的迭代方法,并验证了其有效性。

关键词：正交频分复用 alamouti空时编码信道估计 802.16d

联合用户调度的上行alamouti MIMO多用户检测

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信息工程大学学报 2013年第5期14卷 580-584,599页

作者：马俊王大鸣高山信息工程大学河南郑州450001

针对alamouti空时编码的上行多用户MIMO系统,提出了一种线性检测算法。算法首先对接收信号进行重组再线性处理,避免了使用高复杂度的非线性检测算法。然后提出了一种基于最大最小准则的用户调度算法以进一步提高系统的检测性能。最后针... 详细信息

针对alamouti空时编码的上行多用户MIMO系统,提出了一种线性检测算法。算法首先对接收信号进行重组再线性处理,避免了使用高复杂度的非线性检测算法。然后提出了一种基于最大最小准则的用户调度算法以进一步提高系统的检测性能。最后针对穷举调度算法高复杂度的缺点,设计了一种快速调度算法,能在检测性能降低不多的同时较大的减小系统的运算负荷。仿真结果表明文章所提算法具有优异的性能。

关键词：多用户MIMO 干扰抑制 alamouti空时编码用户调度

基于alamouti编码的移动台无线定位方法

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计算机技术与发展 2016年第3期26卷 135-139页

作者：陈驰宇解培中李汀南京邮电大学通信与信息工程学院江苏南京210003

基于移动台位置的服务已经广泛融入人们的生活。目前基站定位主要作为GPS定位的补充,然而在低信噪比环境下,基站定位方法受信道影响具有较大定位误差。为了充分利用LTE系统中基站发送端多天线特点,提升定位精度,文中提出了一种基于Alamo... 详细信息

基于移动台位置的服务已经广泛融入人们的生活。目前基站定位主要作为GPS定位的补充,然而在低信噪比环境下,基站定位方法受信道影响具有较大定位误差。为了充分利用LTE系统中基站发送端多天线特点,提升定位精度,文中提出了一种基于alamouti空时编码技术的OFDM-MIMO系统的移动台定位方案。首先给出了通用的无线定位系统模型及定位算法,其次研究了alamouti编码译码过程及其对无线定位系统性能的影响,最后通过仿真,与传统OFDM系统定位方案进行性能对比。结果表明,较传统定位方案,基于alamouti编码的移动台无线定位方法可以在低信噪比环境下显著降低定位参考信号误码率,提升定位系统性能。

关键词： alamouti空时编码广义互相关算法时延估计无线定位

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一种新的全极化雷达信号处理方案设计

雷达科学与技术 2009年第2期7卷 119-123页

作者：李棉全李永祯王涛王雪松国防科技大学电子科学与工程学院湖南长沙410073

Golay互补码和alamouti空时编码相结合的极化测量方法,能有效地解决全极化测量波形自相关与互相关函数相互制约的矛盾。针对这种测量方法,设计了一种具有多普勒补偿能力的全极化雷达接收机信号处理方案,重点分析了多普勒频移对接收机性... 详细信息

Golay互补码和alamouti空时编码相结合的极化测量方法,能有效地解决全极化测量波形自相关与互相关函数相互制约的矛盾。针对这种测量方法,设计了一种具有多普勒补偿能力的全极化雷达接收机信号处理方案,重点分析了多普勒频移对接收机性能的影响,仿真结果表明该方案在目标多普勒频移比较大的情况下,仍然具有比较好的性能。此外,该设计结构简单,易于工程实现。

关键词：全极化雷达 Golay互补码 alamouti空时编码多普勒补偿