LTE系統(tǒng)中鏈路自適應(yīng)技術(shù)及信道編譯碼的研究.pdf

1、為了應(yīng)對(duì)寬帶接入技術(shù)的挑戰(zhàn)，滿足新型業(yè)務(wù)需求，3GPP標(biāo)準(zhǔn)組織啟動(dòng)了3G長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。在LTE系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，一個(gè)最重要的問題就是如何利用有限的頻譜資源來實(shí)現(xiàn)高速、可靠的數(shù)據(jù)傳輸?？煽啃院陀行赃@兩類指標(biāo)在通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)中往往是相互矛盾的，而鏈路自適應(yīng)技術(shù)正體現(xiàn)了對(duì)通信可靠性和有效性指標(biāo)的良好結(jié)合。LTE系統(tǒng)物理層采用的鏈路自適應(yīng)技術(shù)包括自適應(yīng)調(diào)制編碼技術(shù)，自適應(yīng)MIMO預(yù)編碼技術(shù)和自適應(yīng)空間復(fù)用技術(shù)。為了提高通信的可

2、靠性，LTE系統(tǒng)采用了咬尾卷積編碼和Turbo編碼的信道編碼技術(shù)。
　　 本文研究的主要內(nèi)容包括：對(duì)LTE系統(tǒng)物理層采用的鏈路自適應(yīng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，以及對(duì)LTE系統(tǒng)中咬尾卷積碼的編譯碼算法的研究，并對(duì)其進(jìn)行仿真分析。首先，本文分析了LTE系統(tǒng)物理層采用的關(guān)鍵技術(shù)和處理流程。接著，討論了鏈路自適應(yīng)技術(shù)及其在LTE系統(tǒng)中的應(yīng)用。然后，重點(diǎn)研究了LTE系統(tǒng)中鏈路自適應(yīng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)和仿真，給出了包括鏈路自適應(yīng)仿真時(shí)用到的LTE鏈路級(jí)仿真器，以

3、及LTE系統(tǒng)鏈路自適應(yīng)反饋的實(shí)現(xiàn)原理、實(shí)現(xiàn)過程和參數(shù)確定在內(nèi)的相關(guān)內(nèi)容。LTE系統(tǒng)鏈路自適應(yīng)包括三個(gè)反饋參數(shù)：信道質(zhì)量指示(CQI)，預(yù)編碼矩陣指示(PMI)，秩指示(RI)。其中，CQI反饋的是適合目前信道狀態(tài)的調(diào)制編碼方案(MCS)，PMI反饋的是適合目前信道狀態(tài)的MIMO技術(shù)中所用的預(yù)編碼矩陣，RI反饋的是適合目前信道狀態(tài)的空間復(fù)用的層數(shù)。本文研究了CQI反饋過程中衰落信道SINR的計(jì)算、有效SINR的映射、MCS門限值的確定，同

4、時(shí)也詳細(xì)給出了根據(jù)系統(tǒng)互信息來計(jì)算要反饋的PMI和RI的方法。最后，用仿真器對(duì)LTE鏈路自適應(yīng)反饋的性能進(jìn)行了大量的仿真。仿真結(jié)果表明，本文給出的LTE系統(tǒng)中的鏈路自適應(yīng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方案，在滿足目標(biāo)BLER的情況下，可以最大化系統(tǒng)的吞吐量，使性能達(dá)到最優(yōu)。在LTE系統(tǒng)中，當(dāng)長(zhǎng)度大于11比特時(shí)，CQI采用咬尾卷積編碼。因此，本文還給出了LTE系統(tǒng)中咬尾卷積編碼的編譯碼算法及性能仿真。綜合考慮幾種譯碼算法的仿真性能和復(fù)雜度，兩步維特比譯碼算法