LTE上行信道估計(jì)技術(shù)研究與DSP實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著用戶對(duì)各種多媒體業(yè)務(wù)需求的增加，3GPP提出了長(zhǎng)期演進(jìn)系統(tǒng)(Long Term Evolution) LTE。相比3G無線通信系統(tǒng)，LTE可以為用戶提供更高的無線網(wǎng)絡(luò)流量體驗(yàn)。
　　如今，LTE網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)進(jìn)入了正式商用階段，一方面，LTE最重要的改進(jìn)在于采用全新物理層技術(shù)，在基站側(cè)，上行接收機(jī)的解調(diào)性能在 LTE系統(tǒng)中面臨全新的挑戰(zhàn)，而作為歷代通信技術(shù)中接收機(jī)的核心技術(shù)——信道估計(jì)，其算法性能研究非常重要。另一方面，隨著 LTE

2、商用網(wǎng)絡(luò)用戶數(shù)的激增，電信運(yùn)營(yíng)商更希望在一個(gè) LTE小區(qū)中能夠容納更多用戶，以此來平衡網(wǎng)絡(luò)容量的不足和日趨增加用戶的網(wǎng)絡(luò)需求矛盾。
　　本文首先研究學(xué)習(xí)了當(dāng)前 LTE商用系統(tǒng)中的上行共享信道接收機(jī)技術(shù)原理，結(jié)合協(xié)議對(duì)上行共享信道接收機(jī)中的每一步處理做了充分的理論研究，從而非常清晰的掌握上行共享信道接收機(jī)的理論基礎(chǔ)，為進(jìn)一步研究上行共享信道的信道估計(jì)技術(shù)打好了理論基礎(chǔ)。
　　其次，本文進(jìn)一步研究了現(xiàn)有 LTE上行共享信道接收機(jī)

3、的時(shí)域降噪信道估計(jì)技術(shù)原理和實(shí)現(xiàn)方法。研究并提出了一種新的信道估計(jì)算法“FIR頻域?yàn)V波降噪信道估計(jì)算法”。
　　FIR頻域?yàn)V波降噪信道估計(jì)算法，除原理可行性研究外，本文重點(diǎn)解決了3個(gè)關(guān)鍵性問題，第一，F(xiàn)IR濾波器在不同調(diào)制和信道方式下的選取問題，由于不同調(diào)制方式的信道響應(yīng)特性不同，統(tǒng)一的FIR濾波器設(shè)計(jì)是不能滿足各種情況下的性能要求，因此本文基于各種調(diào)制和信道條件下做了充足的仿真研究，最終給出了合理的FIR濾波器選擇方案，并通過仿

4、真，得到了FIR頻域?yàn)V波降噪信道估計(jì)算法性能更優(yōu)的結(jié)果。第二，時(shí)延（TA）對(duì)FIR頻域?yàn)V波降噪信道估計(jì)技術(shù)的影響，由于 FIR頻域?yàn)V波器的時(shí)域特征為從起始點(diǎn)開始的濾波窗，因此當(dāng)接收信號(hào)存在時(shí)偏時(shí)，如果不對(duì)處理信號(hào)或FIR濾波器提前做時(shí)延同步處理，濾波性能會(huì)變差，本文對(duì)接收信號(hào)提前做了TA補(bǔ)償處理，在做完信道估計(jì)后，為了與存在時(shí)偏的數(shù)據(jù)符號(hào)匹配，又進(jìn)行了TA恢復(fù)的處理。第三，MU-MIMO的用戶分離問題。在頻域，時(shí)偏體現(xiàn)在相位的差別，因此

5、對(duì)于多用戶接收信號(hào)，由于多個(gè)用戶的相位信息疊加，無法簡(jiǎn)單的直接進(jìn)行多用戶的相位計(jì)算，這就需要對(duì)空分多用戶進(jìn)行信道估計(jì)分離，分別得到各自用戶的信道估計(jì)結(jié)果，在對(duì)其進(jìn)行TA計(jì)算，得到每個(gè)UE的TA結(jié)果。
　　最后，本文基于LTE上行共享信道DSP接收機(jī)平臺(tái)，對(duì)FIR頻域?yàn)V波降噪信道估計(jì)算法進(jìn)行了DSP實(shí)現(xiàn)，并對(duì)實(shí)現(xiàn)程序進(jìn)行了CYCLE測(cè)試。CYCLE測(cè)試結(jié)果與時(shí)域降噪信道估計(jì)程序CYCLE測(cè)試結(jié)果進(jìn)行了典型商用場(chǎng)景下的CYCLE對(duì)比。