移动通信系统精品教学（电子科技大学）第四章 抗衰落和链路性能增强技术.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * V-BLAST接收信号模型 接收信号模型 最大似然检测 * 第四章 抗衰落和链路性能增强技术 * MIMO-OFDM MIMO系统与OFDM系统的结合，综合二者的优点 利用MIMO技术，在不增加带宽的条件下，成倍提高系统容量和频谱利用率。 利用OFDM技术，把频率选择性衰落信道变成多个子载波的平坦衰落信道，使MIMO在宽带无线通信中发挥其优势。 已经在LTE、WiMAX等B3G移动通信系统中得到了广泛应用。 * 第四章 抗衰落和链路性能增强技术 * 智能天线 天线以多个高增益窄带波束动态地跟踪多个期望用户； 接收模式下，来自窄带波束以外的信号被抑制； 发射模式下，使用户的天线增益最大，受干扰最小； 可提高接收信号的信噪比，提高系统的容量。 * 智能天线 干扰 干扰 干扰 干扰 第四章内容 4.1 分集技术 4.2 信道编码与交织 4.3 均衡技术 4.4 扩频技术 4.5 多天线技术 4.6 链路自适应技术 第四章 抗衰落和链路性能增强技术 * * 4.6 链路自适应技术 链路自适应技术： 系统依据信道的变化，动态地调整系统参数，达到系统性能的最优。 符合系统约束条件（例如误码率要求、功率要求、速率要求等） 资源的最优利用（功率、时间、频率、空间） …… 自适应调制编码（物理层） 自适应功率控制（物理层） 自动重传机制（链路层） 跨层协作（网络层） * 第四章 抗衰落和链路性能增强技术 * 自适应传输技术（物理层） * 图4.35 自适应传输的物理模型 必要条件 准确的信道估计，以掌握信道状态信息； 具有反馈信道及时传送信道状态信息。 本章小结 第四章 抗衰落和链路性能增强技术 * 抗失真技术：减少或消除失真的技术 抗SNR损耗：能最佳地达到AWGN系统性能的技术 频率选择性失真 自适应均衡 扩频：DS或FH OFDM 基于导频的信道估计 平坦衰落和慢衰落 纠错编码 某种类型的分集获得附 加的不相关信号估计 时间分集 频率分集 空间分集 快衰落失真 鲁棒调制(非相干或差分相干) 提高信息传输速率 纠错编码和交织 * 第四章 抗衰落和链路性能增强技术 谢 谢！ * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 举例：n=4，C0=C1=C4=1 输出：111101011001000 平衡特性 7个0，8个1，相差为1 游程特性 游程总数：2n-1 = 24-1 = 8 长度1的游程：4个=8/21 长度2的游程：2个=8/22 长度3的游程：1个 长度4的游程：1个 输出：111101011001000 自相关特性 * 举例：n=4，C0=C1=C4=1 发端信息的扩频 收端信息的解扩 Ts Tc 0 0 0 1 0 4.4.3 直接序列扩频通信系统 1 直接序列扩频原理图 Rs=1/Ts Rc=1/Tc * 举例：输入比特序列为01101，如果用长度为4的扩频码1010对其进行直接序列扩频，求扩频后的码片序列是什么？扩频增益为多少dB？ 扩频增益 直扩系统的特点 由高码率的扩频序列对低速率的信息进行调制以扩展频谱 扩频码序列多采用伪随机码 (PN) 调制方式多采用BPSK或QPSK 接收端多采用本地PN序列对接收信号进行相关解扩 扩频和解扩的伪随机码序列应有严格的同步 一般需要用窄带通滤波器来排除干扰，以实现其抗干扰能力的提高。 * 第四章 抗衰落和链路性能增强技术 * 直扩系统的抗干扰 * 发端 收端 抗多径干扰和RAKE接收 RAKE接收： 利用扩频码的相关特性进行多径分离与合并，实现时间分集与多径分集。 * 第四章 抗衰落和链路性能增强技术 * 大于Tc ? * 未扩频系统：多径信号的矢量合成 直扩系统：采用相关解扩、没有Rake接收 直扩系统：采用相关解扩、Rake接收后的合成矢量 第1径 第2径 第3径 接收后的合成矢量 RAKE接收原理(1) 图4.27 RAKE接收机结构 * RAKE接收机结构 RAKE接收原理(2) 多径分离 Chip周期小于多径时延差 直扩序列信号的自相关好 多径合并准则