论文部分内容阅读
HSPA+是HSPA的向下演进版本,它针对数据业务的数据流量需求大、延迟要求低的特点,引进了一些带宽增强技术,包括MIMO技术、高阶调制,使得下行链路的单载波最高速率达到42Mbps,四载波最高速率达到168Mbps。本文针对HSPA+下行链路的接收技术进行了研究和探讨,并在VS2008上搭建仿真平台对接收算法性能进行了验证。由于HSPA+采用高阶调制,使得系统对多径搜索和信道估计的结果尤其敏感。针对该问题,本文提出了一种新的多径搜索改进算法。在所提的算法中,通过增加平滑处理和改进筛选径的策略,提高了搜索信号径的准确性,降低了漏选信号径的可能性,提高了接收机的整体性能。鉴于传统的单时隙加权的信道估计算法不能有效地抑制噪声以及跟踪信道变化,使得无论在低速还是高速环境下性能都较差。因此本文提出了一种能够自适应信道的IIR滤波改进算法,运用易实现的统计方法跟踪信道,选取适合信道的滤波系数,使得信道估计均方误差最小,不仅保证跟得上信道的变化,还能有效地抑制噪声,最终改善了性能。由于HSPA+下行链路的MIMO技术和高阶调制使得信号经过信道后码间干扰甚为严重,限制了传统RAKE接收机性能。因此本文给出了适合HSPA+系统下行接收的GRAKE接收机,与RAKE接收机相比,通过增加额外的干扰径,利用干扰径与信号径之间的相关性,通过适当的合并系数,抵消了部分干扰,提高了接收信噪比；同时,本文还给出了HSPA+下行系统发送端采用预编码技术或空时发送分集技术情形下的GRAKE接收机。基于HSPA+中的MIMO预编码技术与HSPA中的自适应调制编码技术,本文给出了一种适用于HSPA+下行系统的CQI/PCI测量算法。该算法通过测量HS-PDSCH信道的信干噪比、用查表方法遵循最大吞吐量准则决定适合信道传输的编码调制方式、支持的流数以及预编码矩阵。为验证HSPA+中的接收算法性能,我们搭建了HSPA+下行链路仿真平台。仿真结果表明,在HSPA+系统中,GRAKE接收机较传统的RAKE接收机有了明显的改进。同时,改进后的多径搜索算法比传统的多径搜索算法在VA信道下有0.6 dB的增益；自适应信道的IIR滤波方法比单时隙加权法在VA信道下有1dB的增益。最后基于该GRAKE接收机类型,加上改进后的多径搜索算法和信道估计算法,并利用本文提出的CQI/PCI测量算法,在AWGN、PA、VA信道下进行了吞吐量仿真,达到了设计指标要求。本文所提出的算法都被应用到HSPA+相关项目中。仿真验证平台为我们实验室HSPA+相关项目提供了基础。我们实验室HSPA+相关项目的定点仿真及硬件实现的测试结果比对都是以此仿真验证平台为参考。