基于Turbo码的迭代多用户检测技术在WCDMA上行系统中的研究与应用

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HSUPA作为WCDMA上行系统的增强标准,能够提供更高的上行数据速率和更低的延时。在HSUPA中,新增了增强型专用物理数据信道(E-DPDCH),它允许采用扩频因子(SF)最小为2。由于多径衰落的影响,无线信道会产生码间干扰(ISI)。当扩频因子较小时,ISI现象将严重导致传统的RAKE接收机性能恶化,不能满足系统性能的要求。本文针对这种情况,将迭代多用户检测的思想运用到WCDMA上行链路中进行多径干扰的消除,本文研究内容就是多径干扰消除接收机的实现和性能情况,该课题具有重要的理论意义和实用价值。 文中首先对Turbo信道编译码技术和传统多用户检测技术进行了深入的研究,在此基础上进一步研究迭代多用户检测技术。目前,由软输入软输出(SISO)多用户检测器和SISO信道译码器组成的迭代多用户接收结构,被认为是解决联合多用户检测和信道译码问题的有效方案。低复杂度迭代多用户检测算法是实现迭代多用户检测器的关键也是是人们研究的重点。本文分析了迭代多用户检测在WCDMA上行系统中的具体模型,并将迭代干扰抵消算法运用到WCDMA上行系统中,进行多址干扰和多径干扰的消除。文中详细研究了WCDMA上行系统的干扰组成和迭代干扰抵消算法的应用。在此基础上,本文搭建了迭代多径干扰抵消接收机,本文提出了一种改进的链路的实现结构。仿真结果表明,迭代干扰抵消接收机可以有效的抑制多径干扰,性能显著优于传统Rake接收机。与均衡技术相比,迭代干扰抵消算法在复杂度和性能上也具有一定的优势。因而被认为是一种极有发展前途的多径干扰消除技术。 论文第五章介绍了迭代多径干扰抵消接收机;给出了详细的设计框图,并研究了关键模块的算法设计。本文的链路实现结构,在不改变性能的情况下可以使得链路的实现简化。最后,论文对该接收机在不同情况下的性能情况作了仿真。并分析了外迭代次数、Turbo译码器内部迭代次数和不同重构情况对系统性能的影响。
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