FTN信號(hào)接收技術(shù)研究.pdf

1、隨著無(wú)線移動(dòng)通信應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)展和用戶要求的急劇提升，無(wú)線傳輸速率需求在今后10年呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。但目前的現(xiàn)狀是頻譜資源越來(lái)越短缺，因此未來(lái)第五代(5G)移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)需要引入新的技術(shù)來(lái)提高頻譜效率。在頻譜資源緊張的現(xiàn)實(shí)下，非正交傳輸技術(shù)（接入、調(diào)制）被認(rèn)為是在4G正交傳輸之后的演進(jìn)趨勢(shì)。作為5G的一種候選技術(shù)，超奈奎斯特(faster than Nyquist，F(xiàn)TN)技術(shù)允許信號(hào)以高于奈奎斯特(Nyquist)速率的數(shù)據(jù)速率進(jìn)行傳輸，

2、與傳統(tǒng)傳輸技術(shù)相比有著更高的系統(tǒng)容量和頻譜利用率，但也人為的引入了無(wú)限長(zhǎng)的碼間干擾。如何消除引入的干擾并降低接收端的檢測(cè)復(fù)雜度成為制約FTN技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的主要瓶頸，為此本文針對(duì)單載波FTN信號(hào)和多載波FTN信號(hào)的接收技術(shù)進(jìn)行了研究。
　　對(duì)于單載波FTN傳輸系統(tǒng)，首先介紹了單載波FTN傳輸系統(tǒng)模型、單載波FTN信號(hào)的調(diào)制解調(diào)方法以及單載波FTN信號(hào)的等效模型。根據(jù)等效模型，對(duì)常用的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了介紹并做了性能仿真。從仿真結(jié)果來(lái)看

3、，隨著加速因子的減小，均衡后的系統(tǒng)性能與正交傳輸時(shí)的性能相比有較大差距。因此為了改善單載波FTN傳輸系統(tǒng)的誤碼性能，對(duì)基于迭代均衡的FTN信號(hào)接收技術(shù)進(jìn)行了研究。基于MMSE均衡的迭代接收機(jī)通過(guò)多次迭代能夠很好的消除引入的干擾，但是存在著大量的矩陣乘法和求逆運(yùn)算。為此在接收端設(shè)計(jì)了基于連續(xù)干擾消除的迭代接收方案，仿真表明本方案在降低接收端運(yùn)算復(fù)雜度的同時(shí)取得了很好的系統(tǒng)誤碼性能。同時(shí)也研究了多徑信道下的FTN信號(hào)接收技術(shù)，把高斯信道下的

4、迭代接收方案應(yīng)用到多徑信道下，通過(guò)多次連續(xù)干擾消除和譯碼，可以獲得近似正交傳輸時(shí)的誤碼性能。
　　對(duì)于多載波FTN傳輸系統(tǒng)，多載波傳輸系統(tǒng)采用偏移正交振幅調(diào)制正交頻分復(fù)用（OFDM/OQAM）系統(tǒng)。根據(jù)OFDM/OQAM系統(tǒng)的快速實(shí)現(xiàn)方法，在原有正交傳輸信號(hào)調(diào)制與解調(diào)器的基礎(chǔ)上就可以實(shí)現(xiàn)多載波FTN信號(hào)的調(diào)制與解調(diào)，而不需要在發(fā)射端進(jìn)行映射，存儲(chǔ)大量數(shù)據(jù)。在接收端仍采用基于連續(xù)干擾消除的迭代接收方案，通過(guò)多次迭代均衡完成多載波FT