LTE SDR系統(tǒng)及信道估計(jì)優(yōu)化算法研究.pdf

1、隨著寬帶無(wú)線通信的迅速發(fā)展及移動(dòng)用戶數(shù)量增加,移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)成為移動(dòng)通信的重要領(lǐng)域。LTE(Long term evolution)日漸成為主流的通信系統(tǒng)方案,基于GPP(General purpose processor)的軟件無(wú)線電LTE移動(dòng)通信系統(tǒng)成為一種趨勢(shì)。信道估計(jì)是接收端的重要模塊之一,本文主要圍繞LTE SDR(Softwaredefined radio)系統(tǒng)及信道估計(jì)優(yōu)化算法展開研究。
　　 本文在闡述LTE導(dǎo)頻結(jié)

2、構(gòu)和主要的基于導(dǎo)頻的信道估計(jì)算法基礎(chǔ)上,詳細(xì)分析了維納插值算法性能和復(fù)雜度之間的關(guān)系。并與線性插值的性能進(jìn)行對(duì)比分析,為了保證低SNR(Signal noise ratio)時(shí)信道估計(jì)的性能,應(yīng)使用維納插值。維納插值中選用導(dǎo)頻的時(shí)域窗口應(yīng)為1ms,頻域窗口應(yīng)為3BU(Basicunit)或5BU,可以根據(jù)不同信道的特征選用最合適的數(shù)目。在此基礎(chǔ)上,本文提出了基于二維維納插值的塊狀覆蓋算法?；诙S維納插值的塊狀覆蓋算法根據(jù)不同的分塊方案

3、預(yù)存儲(chǔ)維納插值系數(shù)。經(jīng)過(guò)仿真分析,在保證信道估計(jì)性能的同時(shí),可大幅降低了復(fù)雜度,并且具有良好的魯棒性。同時(shí),本文結(jié)合LTE上行系統(tǒng)DMRS(Demodulation reference signals)特征,采用基于二維維納插值塊狀覆蓋算法進(jìn)行仿真。結(jié)果說(shuō)明基于二維維納插值的塊狀覆蓋算法在LTE上行系統(tǒng)中具有良好的性能復(fù)雜度比。
　　 通用CPU作為最常見的一種GPP,具有普遍性和高性能等特征。因此,本文基于通用CPU設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)

4、LTE SDR系統(tǒng)。LTE SDR下行接收端物理層采用生產(chǎn)者.消費(fèi)者模型的任務(wù)隊(duì)列,提高了信號(hào)處理中基帶數(shù)據(jù)處理結(jié)構(gòu)上的并行度。經(jīng)過(guò)系統(tǒng)實(shí)測(cè),與預(yù)存儲(chǔ)系數(shù)的二維維納插值比,采用SSE(StreamingSIMD extensions)進(jìn)行優(yōu)化的基于二維維納插值的塊狀覆蓋算法的時(shí)間復(fù)雜度可大幅降低,在LTE下行系統(tǒng)中可達(dá)到8 us/OFDMSymbol/Port(帶寬為5MHz)。同理,基于通用CPU的LTE SDR上行的主要模塊均使用S