协同OFDM系统的载波间干扰研究

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MIMO-OFDM技术可能成为第四代移动通信系统中的核心技术之一,而因为移动终端限制,需采用协同技术来实现MIMO,所以协同OFDM系统是当今研究的热点之一。而无线信道中终端的快速移动会引起多普勒效应,从而导致时间选择性衰落,OFDM系统中子载波间正交性被破坏,产生了子载波间干扰(ICI),如何提高协同OFDM系统的ICI抑制性能,是本文研究的主要内容。   本文在介绍了OFDM基础知识和无线信道的基础上,详细分析了ICI的单径和多径模型,针对自消除算法频带利用率不高的问题,结合了空时频编码和自消除算法,提出了一种联合编码技术,在保证系统信干比和误码率的基础上,提高了系统的频带利用率。   然后,针对在协同OFDM系统中,中继点和接收端之间存在多个频偏的问题,提出了两种单频偏补偿算法--匹配功率补偿算法和泰勒展开的补偿算法,第一种算法采用使功率大的那个中继信道补偿后的频移尽量小,从而使整体频偏最小的方法来进行补偿的,第二种泰勒展开算法使中继信道信道增益因子大的那个中继信道补偿后的频移小,从而得到最小整体频偏。本文对这两种算法做了理论分析和仿真,第一种算法简单,易于实现,后者在大频偏时补偿效果更好。   最后,针对协同信道和直接信道信道衰落相差较大的使用情况,通过信干比比较和分析,提出移动终端协同通信中载波间干扰消除的信道选择算法,在信道选择的基础上,采用基于并行干扰消除(PIC)原理的载波间干扰的迭代消除算法,仿真结果表明本文提出的信道选择迭代消除算法能有效提高系统的误码性能。
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