用于衛(wèi)星通信中陣列天線的MMSE解碼方法.pdf

1、隨著向信息化社會的邁進，移動互聯(lián)網(wǎng)時代的到來，衛(wèi)星通信的應(yīng)用范圍正在得到不斷地擴展。目前，以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)為代表的新一代信息技術(shù)正在迅猛的發(fā)展。衛(wèi)星通信系統(tǒng)作為重要的通信基礎(chǔ)設(shè)施，需積極應(yīng)對信息技術(shù)領(lǐng)域的這一發(fā)展方向。然而，面對物聯(lián)網(wǎng)“萬物互聯(lián)”的需求，基于傳統(tǒng)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)的寬帶多媒體衛(wèi)星通信系統(tǒng)將難以滿足如此大量的接入需求。因此，需要對衛(wèi)星的多址接入問題展開進一步的研究，用以在有限的頻譜資源內(nèi)滿足盡可能多的物聯(lián)網(wǎng)信息節(jié)點的聯(lián)網(wǎng)接入要求。

2、大量的科研結(jié)果已經(jīng)證明大規(guī)模天線技術(shù)不僅可以提供比MIMO（Multiple-Input, Multiple-Output）系統(tǒng)更高的頻譜利用率，而且可以提高系統(tǒng)的容量和信道的可靠性，并且簡單的線性檢測即可達到最優(yōu)的性能。隨著陣列天線技術(shù)的日漸成熟，目前已在衛(wèi)星通信上得到越來越多的應(yīng)用?；谛l(wèi)星具有陣列天線及大規(guī)模天線系統(tǒng)具有上述優(yōu)勢的事實，衛(wèi)星通信可以通過將大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的技術(shù)應(yīng)用于陣列天線系統(tǒng)來有效地支持海量網(wǎng)絡(luò)信息節(jié)點的接入，

3、這與傳統(tǒng)的多波束空分多址接入（SDMA）不同。
　　衛(wèi)星通信信道區(qū)別于地面通信信道最重要的特征之一是接收信號中有較強的直射分量的存在。本文針對布置了等距型陣列天線的衛(wèi)星通信上行系統(tǒng)，首先驗證了其信道向量的漸進正交性?；诖苏恍裕岢隽诉m用于此系統(tǒng)的解碼方法，并假設(shè)其信道狀態(tài)信息（CSI）已知的情況下，推導出了其最大可達速率及其對應(yīng)的一個下界。在這些公式的基礎(chǔ)上，首先分析所提出的最大比合并（MRC）解碼法和最小均方誤差（MMSE）

4、解碼法的解碼性能。然后比較衛(wèi)星通信系統(tǒng)采用MRC檢測和MMSE檢測之后的可達速率，及其對應(yīng)下界的比較。通過仿真驗證了提出的解碼方法的可行性，并且MMSE解碼法的解碼性能要比MRC解碼法好很多，但相應(yīng)的計算復雜度要高些；相同條件下，MMSE檢測的可達速率要比MRC檢測的高。仿真證實了以上結(jié)果。
　　實際情況下，信道狀態(tài)信息（CSI）一般是未知的，為此就要進行信道的估計。準確的估計出信道信息對系統(tǒng)的解碼性能有重要的影響。在本文中，提出