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针对频率选择性时变信道下的正交频分复用直接序列码分多址(OFDM DS CDMA)系统的上行链路,提出一种联合检测算法。它使用改进的部分并行干扰消除算法实现多用户检测,并在导频辅助下估计时变信道。在不同的车载速度下检验本文算法的性能,仿真结果表明:在车速不超过120km/h时,本文算法能有效抑制多址干扰;当车辆速度超过250km/h时,必须对多普勒效应引起的频率偏移进行估计并纠正以消除信道间干扰。
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第34卷第3期
2004 年 5 月
东南大学学报
(自然科学版)
JO U R N A L O F S O U T H E A S T U N IV E R S IT Y ( N a tu ra l S c ie n c e E d itio n )
Vol 34 N o 3
May 2004
频率选择性时变信道下 OFDM DS CDM A 系统
上行链路联合检测算法
彭岳星 吴镇扬 王维新 刘 陈
(东南大学无线电工程系, 南京 210096)
摘要: 针对频率选择性时变信道下的正交频分复用直接序列码分多址(O FDM D S CDM A)系统
的上行链路,提出一种联合检测算法.它使用改进的部分并行干扰消除算法实现多用户检测,并
在导频辅助下估计时变信道.在不同的车载速度下检验本文算法的性能,仿真结果表明:在车速
不超过 120 km /h 时,本文算法能有效抑制多址干扰;当车辆速度超过 250 km /h 时,必须对多普
勒效应引起的频率偏移进行估计并纠正以消除信道间干扰.
关键词: 正交频分复用; 码分多址; 多用户检测; 部分并行干扰消除; 信道估计
中图分类号: TN 929 533 文献标识码:A 文章编号: 1001 - 0505 (2004)03 0297 04
Peng Yuexing Wu Zhenyang Wang Weixin Liu Chen
(Department of Radio Engineering, Southeast University, Nanjing 210096, China)
code division multiple access) systems ov er frequency selective time vary ing (TV) channels. The multi
user detectio n is realized by the mo dified partial parallel interference cancellation (PPIC), and estimates
TV channels aided by pilo ts. The proposed algorithm is tested by simulatio ns under different work con
itions, and simulation results show that it can effectively compress multiple access interference (MAI)
and correctly estimate TV channels when the speed of terminals is below 120 km/h. While the speed is
o ver 250 km /h, the frequency offset caused by Doppler effect must be estimated and corrected to de
ete inter carrier interference (ICI).
stimation
收稿日期:2003 11 14.
基金项目:国家高技术研究发展计划(863 计划) 资助项 目
(2001A A 123015) .
作者简 介: 彭岳星(1973—), 男, 博士生; 吴镇扬(联系人),
男, 教授 , 博士 生导 师 , zhenyang@ seu.edu.cn.
下一代(4G 或称为 beyond 3G ) 移动通信系统
期望提供高质量和高速率的服务以满足多媒体业
务的需要
[1 ,2]
,比如数据率希望达到 10 ~20 M bit/
s,在车载环境下至少达到 2 M bit/s.这必须有新的
调制方法以实现更高的频谱效率.正交频分复用
(OFDM )技术
[3 ,4]
将频率选择性衰落信道划分为部
分重叠的非频率选择性衰落子信道,有效抑制多径
衰落引起的码间干扰(ISI),且具有高的频谱效率,
适合于高速无线数据通信.同时利用快速傅立叶变
换(FFT),极大地降低了系统复杂度.OFDM 与码
分多址(CDM A)技术相结合成为下一代移动通信
系统的核心技术.
虽然OFDM 技术日趋成熟,但如何解决 OFDM
对频率偏移的敏感性以及高的均峰比仍需深入研
究.频率选择性时变衰落信道下正交频分复用直接
序列码分多址(OFD M D S CDM A)系统上行链路的
联合接收与矢量信道估计尤其具有挑战性.针对此
难题,本文提出一种多用户检测(M UD)与矢量信
道估计算法以实现联合接收,其中 M U D 采用改进
的部分并行干扰消除(PPIC)算法,部分干扰消除
因子(PICF)根据系统负荷确定,并采用双曲正切
函数输出软判决,不仅降低了计算复杂度,
而且提
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