| 【中文题名】 | 高速移动通信系统的信号检测技术研究及实现 |
| 【英文题名】 | Siganl Detection Algorithm Research and Implementation in High-Speed Mobile Communication System |
| 【学科专业】 | 通信与信息系统 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-6-11 |
| 【中关键词】 | 码间干扰,信号检测器,DFT域均衡,干扰抵消,迭代,FPGA |
| 【英关键词】 | ISI,signal detector,DFT-domain equalization,Interference Cancellation,Iteration,FPGA, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>无线通信>移动通信>> |
| 【论文摘要】 |
移动通信中,当在带限信道上传输数据时,会因为信道畸变和多径效应产生码间干扰(ISl)而造成误码。要克服码间干扰,尽可能提高有效传输速率,就需要在接收端采用以均衡技术为主的信号检测技术对信道引起的信号畸变进行补偿,以提高接收机的性能。
本文首先分析了码间干扰的产生原因,给出移动信道的特性及常见模型,并对移动通信中的各种均衡技术做了全面介绍。在此基础上,本文完成的主要研究包括广义多载波混合多址(GMC- xDMA)系统中DFT域单点均衡空时联合检测的实现和优化,以及基于干扰抵消的迭代式空时检测算法的定点仿真及硬件实现。文中分别给出了此两种检测器的算法原理及实现结构。
DFT域单点均衡空时联合检测器基于最小均方误差(MMSE)的推导准则,实现结构包括空时合并和DFT变换两个主要子模块。由于采用分时流水处理技术,仅使用一个复数乘法器和一个FFT模块及一些控制电路,实现了DFT域单点均衡空时联合检测器,达到系统检测性能及硬件资源合理占用的要求。考虑到程序中在所有FFT变换时采用ISE中生成的FFT核所带来的精度限制及资源利用的不合理性,重新编写适合于检测实现的FFT模块,以进一步提高检测精度并... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-8 |
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第一章 绪论 |
8-14 |
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1.1 研究背景 |
8-11 |
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1.1.1 移动通信发展研究现状 |
8-9 |
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1.1.2 广义多载波混合多址系统简介 |
9-11 |
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1.2 国内外均衡技术研究现状 |
11-12 |
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1.3 论文的主要工作及结构 |
12-14 |
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第二章 移动通信信道中的均衡技术 |
14-26 |
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2.1 移动信道特性及模型 |
14-18 |
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2.1.1 码间干扰的产生 |
14-15 |
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2.1.2 移动信道的多径特性 |
15-17 |
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2.1.3 移动信道的数学模型 |
17-18 |
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2.2 均衡技术及其分类 |
18-25 |
|
2.2.1 线性横向均衡器 |
19-22 |
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2.2.2 非线性均衡器 |
22-24 |
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2.2.3 各种均衡器的总结比较 |
24-25 |
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2.3 本章小结 |
25-26 |
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第三章 DFT域单点均衡空时联合检测器算法原理及硬件实现 |
26-44 |
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3.1 DFT域单点均衡空时联合检测算法原理 |
26-31 |
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3.1.1 基带系统模型 |
26-28 |
|
3.1.2 算法推导 |
28-31 |
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3.2 基于FPGA的基带硬件实现系统 |
31-33 |
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3.2.1 基带硬件系统的总体框架 |
31-32 |
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3.2.2 FPGA芯片的结构和设计 |
32-33 |
|
3.3 DFT域单点均衡空时联合检测器硬件实现 |
33-43 |
|
3.3.1 实现步骤及总体模块结构图 |
33-34 |
|
3.3.2 同步接收接口模块设计 |
34-36 |
|
3.3.3 空时合并模块设计(SpaceTime-Joint) |
36-39 |
|
3.3.4 DFT变换模块设计(DFT-Transform) |
39-43 |
|
3.4 本章小结 |
43-44 |
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第四章 基于干扰抵消的迭代式空时检测器算法原理及硬件实现 |
44-60 |
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4.1 基于干扰抵消的迭代式空时检测器算法原理 |
44-49 |
|
4.1.1 基带系统模型 |
44-45 |
|
4.1.2 算法推导 |
45-47 |
|
4.1.3 定点实现 |
47-49 |
|
4.2 基于干扰抵消的迭代式空时检测器硬件实现 |
49-58 |
|
4.2.1 实现步骤及总体模块结构图 |
49-51 |
|
4.2.2 空时合并模块设计(SpaceTime-Joint) |
51-54 |
|
4.2.3 迭代检测模块设计(Iter-Detection) |
54-58 |
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4.3 本章小结 |
58-60 |
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第五章 两种空时检测器的仿真性能及可实现性比较 |
60-68 |
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5.1 软件仿真性能 |
60-64 |
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5.1.1 检测星座图 |
60-63 |
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5.1.2 误码率曲线 |
63-64 |
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5.2 硬件实现情况 |
64-66 |
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5.2.1 时间占用 |
65-66 |
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5.2.2 硬件资源占用 |
66 |
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5.3 本章小结 |
66-68 |
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第六章 总结及展望 |
68-70 |
|
致谢 |
70-72 |
|
参考文献 |
72-73 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.354094 |