全雙工LTE數(shù)字自干擾時頻同步技術(shù)研究與實現(xiàn).pdf

1、通常,無線通信系統(tǒng)所采用的時分雙工或者頻分雙工,以犧牲時間或者頻率資源為代價來實現(xiàn)雙向通信。在對無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需求激增的今天,頻譜資源卻越發(fā)的緊張,能實現(xiàn)同時同頻通信的全雙工受到了重視。
　　然而,同時同頻全雙工通信存在本地強(qiáng)自干擾問題。為抑制自干擾,目前的同時同頻全雙工實驗系統(tǒng)中,數(shù)字自干擾抑制是廣泛使用的技術(shù)之一。從已有文獻(xiàn)來看,時頻同步誤差對數(shù)字自干擾抑制的影響,還沒有具體分析和實驗驗證。
　　為此,論文針對數(shù)字自干擾抑

2、制中的時頻同步,分析了時頻同步誤差對數(shù)字自干擾抑制的影響,設(shè)計了特殊導(dǎo)頻自干擾同步方法,在 FPGA上進(jìn)行了實現(xiàn),并在點對點全雙工通信場景中驗證了同步方法的性能。具體包括如下內(nèi)容。
　　首先,分析了時頻同步誤差對數(shù)字自干擾抑制的影響。以20MHz帶寬LTE下行鏈路為基礎(chǔ),分析和仿真了時間和頻率同步誤差對數(shù)字自干擾抑制的影響。其中,時間同步誤差在?1到20個采樣符號時,自干擾抑制性能損失在3dB以內(nèi);載波頻率同步誤差在15Hz時,自

3、干擾抑制性能損失小于1dB。
　　然后,設(shè)計和實現(xiàn)了一種特殊導(dǎo)頻自干擾時頻同步方法。采用特殊導(dǎo)頻自干擾同步方法,以同步誤差對自干擾抑制效果的影響小于3dB為前提,結(jié)合LTE幀結(jié)構(gòu)設(shè)計了同步結(jié)構(gòu),選擇了同步關(guān)鍵算法。還給出了關(guān)鍵算法在 FPGA上的實現(xiàn)細(xì)節(jié),包括軟件總體架構(gòu),子模塊劃分,接口定義和主要模塊處理流程。
　　最后,在點對點全雙工通信平臺上驗證了論文設(shè)計的時頻同步方法。實驗與分析結(jié)果表明,論文設(shè)計的自干擾時頻同步方法