MIMO多載波CDMA系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、在3G中 CDMA是一種最主要的技術(shù)，而 OFDM調(diào)制將是未來寬帶無線傳輸技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)，這主要是因?yàn)槎噍d波技術(shù)為在移動環(huán)境所帶來的高度不利的無線信道條件下傳輸高速數(shù)據(jù)提供了一種很好的解決方法。因此，多載波技術(shù)融合CDMA技術(shù)，構(gòu)成多載波CDMA系統(tǒng)是未來移動通信重要的發(fā)展方向之一。多入多出(MIMO)技術(shù)是無線通信技術(shù)發(fā)展的一次重大飛躍，它能夠突破無線頻率資源限制，大幅度地提高無線通信系統(tǒng)的頻譜效率，被公認(rèn)為是無線通信技術(shù)的未來發(fā)展趨

2、勢。因此，MIMO和 MC-CDMA技術(shù)相結(jié)合，能夠提高傳統(tǒng)MC-CDMA系統(tǒng)的性能。
　　本論文重點(diǎn)研究了 MIMO MC-CDMA系統(tǒng)的空時頻編碼、多用戶檢測、時頻同步、自適應(yīng)子載波分配算法等技術(shù)。課題的主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)如下：
　　1)當(dāng)前 MIMO MC-CDMA系統(tǒng)中,對其編碼的研究大都在空間和時間,或者空間和頻率這兩維方向上進(jìn)行,即空時編碼或空頻編碼。這兩種編碼技術(shù)一般只能獲得兩維方向上的增益,為了更加充分利用空間

3、、時間和頻率三維方向上的增益,人們提出了空時頻編碼技術(shù)。本文就空時頻編碼技術(shù)主要研究了兩類空時頻編碼：分層空時頻編碼和高速全分集空時頻編碼，并詳細(xì)介紹了其編碼過程，仿真實(shí)驗(yàn)表明這兩種空時頻編碼的性能都要遠(yuǎn)遠(yuǎn)好于空時編碼和空頻編碼。
　　2)針對 STBC-MIMO MC-CDMA多用戶檢測方法存在計(jì)算復(fù)雜度高、工程實(shí)現(xiàn)困難的問題，本文提出利用一種混合量子進(jìn)化算法(HQEA)解決 STBC-MIMO MC-CDMA多用戶檢測問題，該

4、算法不僅具有較低的計(jì)算復(fù)雜度，而且解決了量子進(jìn)化算法容易陷入局部最優(yōu)解、參數(shù)個數(shù)較多和通過查表來更新量子門的問題。仿真表明，該算法在 STBC-MIMO MC-CDMA系統(tǒng)多用戶檢測問題上，具有比其他智能算法更強(qiáng)的跳出局部最優(yōu)和尋找全局最優(yōu)的能力。
　　3)針對以往集中式 MIMO MC-CDMA算法不能解決分布式 MIMO MC-CDMA系統(tǒng)中每一對發(fā)射天線和接收天線間存在著不同的時延和頻偏的問題，本文提出了一種新的分布式 MI

5、MO MC-CDMA同步算法。該算法利用一種新的導(dǎo)頻符號，采用譜分析和最大似然估計(jì)進(jìn)行定時估計(jì)和小數(shù)頻偏估計(jì)，并且解決了最大似然估計(jì)由于周期函數(shù)所帶來的常數(shù)模糊問題，最后通過循環(huán)位移進(jìn)行整數(shù)頻偏估計(jì)。
　　4)針對多用戶MIMO MC-CDMA系統(tǒng)中自適應(yīng)子載波分配存在系統(tǒng)容量與用戶間速率比例和計(jì)算量的矛盾，本文提出采用一種基于子載波的自適應(yīng)子載波分配算法的同時，引入子載波重新分配機(jī)制，并在各子載波使用等功率發(fā)射。該算法在考慮系統(tǒng)