lte上行虚拟mimo信道估计关键技术研究

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1、论文题目LTE上行虚拟MIMO信道估计关键技术研究学科专业电子与通信工程指导教师唐友喜教授作者姓名何叶芊学号200922260217万方数据分类号密级UDC注1学位论文LTE上行虚拟MIMO信道估计关键技术研究（题名和副题名）何叶芊（作者姓名）指导教师姓名唐友喜教授电子科技大学成都（职务、职称、学位、单位名称及地址申请专业学位级别硕士专业名称电子与通信工程论文提交日期2012.04论文答辩日期2012.05学位授予单位和日期电子科技大学答辩委员会主席评阅人2012年月日注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。万方数据独创性声明本人声明所呈交

2、的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：日期：年月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采

3、用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）签名：导师签名：日期：年月日万方数据万方数据摘要摘要2011年占全球手机市场13%的智能手机贡献了78%移动数据流量，用户对语音业务以外的数据业务需求日益增长，这就要求移动通信系统具有更大的系统容量，更高的数据速率。虚拟MIMO技术，通过为多个用户分配相同的时频资源，充分利用空间资源，成为提升LTE系统吞吐量的重要手段。另一方面，无线信道的传播环境复杂，由于噪声、小区间干扰、配对用户间干扰的影响，严重影响了有用信号的传输。为了在接收端尽可能恢复出配对用户的发

4、射信号，需要准确估计信道的衰落信息，因此有必要研究虚拟MIMO系统中高性能的信道估计算法。首先，本文针对LTE上行单用户系统，研究了信息传输过程中信道估计对系统性能产生的影响，分析了单用户场景下的信道估计算法，提出了基于DFT变换(DFT-Based)信道估计算法和降噪估计算法。将接收到的信道信息IDFT变换到时域，通过加窗滤除部分噪声，尽可能保留有用的信道信息能量，误码率性能相比LS算法有明显提升。其次，考虑到LTE上行多用户虚拟MIMO系统，用户间的参考信号正交性并不能完全保证，提出了多用户基于SNR辅助的DFT-Based变化窗长信道估

5、计算法。将单用户使用的时域固定窗变为根据用户SNR变化的自适应窗，此算法对虚拟MIMO配对中功率较低用户的性能提升明显。针对对称资源配对和非对称资源配对两种情况，本文还给出了虚拟MIMO配对前后SINR的计算公式和推导过程。最后，根据LTE上行系统协议的具体规范，使用Matlab搭建仿真平台，针对单用户与多用户虚拟MIMO场景，不同的信道和移动速度，对LS算法与提出的单用户DFT-Based降噪处理的信道估计算法、多用户基于SNR辅助的DFT-Based变化窗长的信道估计算法进行了仿真验证和分析。本文研究了LTE上行系统多用户虚拟MIMO场景

6、下的信道估计技术，丰富了现有的信道估计方法，具有其理论和实用价值。研究结果可直接应用于LTE上行多用户虚拟MIMO配对的系统中，降低复杂度并提升系统性能。关键词：LTE，SC-FDMA，虚拟MIMO，信道估计，信噪比辅助估计I万方数据AbstractAbstractIn2011,smartphones13%proportionofallcellphonescontributed78%oftotal mobiledata,whichindicatesthegrowingdemandfordataservicesotherthanvoice se

7、rvices.Sothisrequiresthemobilecommunicationsystemtohaveabiggersystem capacityandhigherdatarates.VirtualMIMOtechnologyhadbecomeanimportantway toimprovetheLTEsystemthroughputs,byassigningthesametime-frequency resourcesformultipleusersandfullyusingofspaceresources.Ontheotherha

8、nd,duetothenoise,inter-cellinterference,andtheinterference effectsbetweenthepairin