论文部分内容阅读
在本论文中,作者提出了一种多用户网络上行链路中基于循环前缀(Cyclic Prefix,CP)的非完全重构(Imperfect Reconstruction,IPR)滤波器组多载波(Filter Bank Multi-Carrier,FBMC)系统,即滤波器组多址接入(Filter Bank Multiple Access,FBMA)。其中,原型滤波器是一个普通的低通滤波器,不受任何完全重构(Perfect Reconstruction,PR)或者近似完全重构(Nearly Perfect Reconstruction,NPR)条件的约束。基于CP的输入信号结构用于解决符号间干扰(Inter-Symbol Interference,ISI)并辅助均衡。接收信号通过多子带均衡(Multi-SubBand Equalization,MSBE)联合处理。此外,由于是IPR设计,不需要像很多PR/NPR系统将输入信号拆分成实部和虚部单独传输,这里的输入信号直接是复数值的信号。本文对该系统的可达数据速率等性质进行了讨论。通过数值仿真分析,本文所提出的系统,不论是均匀设计的还是非均匀设计的,该系统拥有和正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access,OFDMA)系统近似的可达数据速率,且误码率(BitErrorRate,BER)性能要好于OFDMA。同时,当传统PRFBMC用于多用户网络时,总会出现错误平层(ErrorFloor)现象,所以PRFBMA的BER性能不如CPIPR FBMA系统。另外,OFDMA因为过高的同步需求,比FBMA对载波频偏更加敏感。因此,尽管没有PR/NPR条件约束,本文所提出的CPIPRFBMA系统整体性能也非常好,更有望在不久的将来能够有更好的发展。交织多址(Interleave division multiple access,IDMA)是一种非正交多址技术,交织器是IDMA区分用户的唯一标识。本文结合CPIPRFBMC和IDMA技术,提出了一种应用于移动通信系统上行链路中的混合多址接入(Hybrid Multiple Access,HMA)系统。利用分层的思想,该CPIPRFBMC-IDMA系统将FBMC作为第一层,将IDMA作为第二层,每个FBMC子带承载多个具有相同通信需求的IDMA用户。在接收端,因为双层多载波(Double-LayerMulti-Carrier,DLMC)结构,基本信号估计器(Elementary Signal Estimator,ESE)需要作适当修正。此外,针对CPIPRFBMC-IDMA系统,本文提出了一种基于和信噪比的子载波分配算法,且适用于OFDM-IDMA。最终,在多种子载波分配方案下,与OFDM-IDMA对比结果表明,CP IPR FBMC-IDMA可以更准确地对传输信号进行检测。