LTE上行鏈路SC-FDMA系統(tǒng)信道估計與I-Q不平衡補償算法.pdf

1、隨著通信技術(shù)的發(fā)展，用戶對無線通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸速率有了更高的要求，在這種情況下，3GPP組織提出了長期演進(LTE)系統(tǒng)來滿足用戶的需求。LTE下行鏈路采用的是OFDM技術(shù)，其對頻率選擇性衰落不敏感，能有效抑制符號間干擾(ISI)，并具有很高的頻譜利用率。然而，OFDM信號峰值平均功率比(PAPR)較高，不適用于上行鏈路。單載波頻分多址接入(SC-FDMA)技術(shù)是OFDM技術(shù)和單載波頻域均衡(SC/FDE)技術(shù)的結(jié)合，它的性能和復(fù)雜

2、度與OFDM技術(shù)基本相同。與OFDM相比，SC-FDMA的一個突出優(yōu)勢是具有較低的PAPR，因此，SC-FDMA被選為LTE上行鏈路的多址接入技術(shù)。
　　 由于無線信道具有很大的隨機性，而無線通信系統(tǒng)的性能又直接受到無線信道的影響，為了能在接收端準(zhǔn)確的恢復(fù)發(fā)射端的發(fā)送信號，我們要知道無線信道的一些信息，這就需要在接收信息時，對信道的參數(shù)進行估計。另外一方面，由于信號在調(diào)制的過程中容易引入I/Q不平衡，I/Q不平衡對SC-FDMA

3、系統(tǒng)的性能有很大的影響，因此，對LTE上行鏈路SC-FDMA系統(tǒng)進行信道估計算法和I/Q不平衡補償算法的研究是一項有重要意義的工作。
　　 本文首先介紹了SC-FDMA的傳輸原理，闡述了無線信道的基本模型。其次，在對基于SC-FDMA系統(tǒng)的信道估計算法的研究上，先是分別描述了在SISO場景中和MIMO場景中，LS信道估計算法在SC-FDMA系統(tǒng)中的實現(xiàn)流程，且在MIMO場景中，專門設(shè)計了一種算法來分離多天線信號。然后又提出了一種

4、MMSE的改進算法，其思想是利用一個優(yōu)化的導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)以及DFT矩陣變換的性質(zhì)，來降低MMSE算法的復(fù)雜度，仿真結(jié)構(gòu)表明，改進的MMSE算法有較低的計算復(fù)雜度和良好的估計性能。在對基于SC-FDMA系統(tǒng)的I/Q不平衡補償算法的研究上，本文首先分析了I/Q不平衡對系統(tǒng)性能的影響，接著介紹了一種自適應(yīng)均衡的方法，但是其不太適合在頻率選擇性信道下應(yīng)用，然后提出了一種時域估計補償算法，仿真結(jié)果表明，該算法無論在AWGN信道還是多徑衰落信道下都具有良