第三代移动通信多用户检测技术的研究

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本文的主要工作是在对几种典型的多用户检测中技术研究的基础上,着重探讨基于信号子空间的多用户检测技术,并对其性能进行仿真分析。全文内容主要分为以下几个部分: 1.简要回顾第三代移动通信技术的发展,在分析作为第三代移动通信核心技术——CDMA系统优缺点的基础上,阐明运用多用户检测的必要性。 2.在分析移动通信信道特点的基础上,首先引出本文所采用的移动信道模型,并针对数字通信系统重点分析了离散化的系统模型及其矩阵表示形式。同时,分别推导了直接扩频通信系统同步和异步CDMA系统模型。在此基础上分析常规单用户检测接收机,匹配滤波器接收机和Rake接收机的工作原理,指出常规的单用户检测接收机无法消除多址干扰。 3.在分析CDMA系统干扰的基础上,阐述了多用户检测的思路及系统模型,探讨了几种典型的线性多用户检测器,并深入的研究了线性解相关(DEC)多用户检测最小均方误差(MMSE)多用户检测原理,给出了线性多蒯户检测的误比特率和抗“远—近效应”的性能分析。仿真结果表明多用户检测技术可以有效地抑制多址干扰,同时具有抗远近效应。 4.引出了子空间方法多用户检测的概念,并给出了线性解相关(DEC)多用户检测和最小均方误差(MMSE)多用户检测的子空间表示。并且对基于子空间方法的DEC和MMSE检测器在高信噪比下的性能进行仿真研究,试验结果表明两者在高信噪比下具有相同的渐进有效性和抗“远-近”能力,即最佳抗“远-近”效应能力。同时,对提出子空间方法构架的Xiaodong Wang的子空间跟踪多用户检测算法进行了深入研究。
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