LTEA系統(tǒng)中MIMO檢測(cè)的研究與DSP實(shí)現(xiàn)文獻(xiàn)綜述

研究生綜述報(bào)告報(bào)告題目：LTE-A系統(tǒng)中MIMO檢測(cè)的研究與DSP實(shí)現(xiàn)學(xué)生姓名：入學(xué)年份：專業(yè)：研究方向：導(dǎo)師：時(shí)間：導(dǎo)師審查意見(jiàn)導(dǎo)師審查意見(jiàn)1.是否和開(kāi)題內(nèi)容一致：2.從綜述廣度、寫作水平、文獻(xiàn)閱讀量等方面給出簡(jiǎn)要評(píng)價(jià)：總分(百分制，60分以下為不合格)：重慶郵電大學(xué)研究生部說(shuō)明研究生論文選題是研究生進(jìn)行學(xué)位論文工作的開(kāi)端，也是對(duì)研究生進(jìn)行科研訓(xùn)練的重要一環(huán)。選題時(shí)要把握開(kāi)拓性、先進(jìn)性、成果的必要性、成果的可能性等原則。選題要在導(dǎo)師指導(dǎo)下，由研究生獨(dú)立進(jìn)行。課題還應(yīng)盡可能符合研究生的素質(zhì)特點(diǎn)和興趣，盡可能結(jié)合已有的科研任務(wù)，盡可能納入我院的科研計(jì)劃。研究生開(kāi)題是在第四學(xué)期末進(jìn)行，無(wú)論是參加導(dǎo)師課題或自選課題的研究生，一律要求從第三學(xué)期開(kāi)始進(jìn)行選題調(diào)研，充分學(xué)習(xí)了解某領(lǐng)域的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀，保證必要的前期研究積累。開(kāi)題前兩周必須提交一篇10－15頁(yè)（統(tǒng)一的技術(shù)報(bào)告格式）的綜述報(bào)告給導(dǎo)師審閱，由導(dǎo)師簽字認(rèn)可，作為必要材料附在開(kāi)題申請(qǐng)表后，否則不允許進(jìn)行開(kāi)題。該綜述報(bào)告必須保證25篇以上的文獻(xiàn)閱讀量（記錄在參考文獻(xiàn)中），其中英文文章篇數(shù)不少于8篇。導(dǎo)師要給學(xué)生充分的開(kāi)題建議。LTE-A系統(tǒng)中MIMO檢測(cè)的研究與DSP實(shí)現(xiàn)摘要：本文首先介紹LTE-A系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)，以及LTE-A的下行關(guān)鍵技術(shù)。然后重點(diǎn)介紹了MIMO天線模型及基于此模型的常用信號(hào)檢測(cè)算法，并分析各種檢測(cè)算法的優(yōu)缺點(diǎn)，以給出一種適合進(jìn)行DSP實(shí)現(xiàn)的檢測(cè)算法進(jìn)行DSP實(shí)現(xiàn)。以及對(duì)MIMO檢測(cè)算法的DSP實(shí)現(xiàn)的開(kāi)發(fā)平臺(tái)進(jìn)行了簡(jiǎn)要的介紹。對(duì)將來(lái)實(shí)現(xiàn)中可能會(huì)遇到的難點(diǎn)進(jìn)行了討論。關(guān)鍵字：LTE-A,MIMO，信號(hào)檢測(cè)，DSP實(shí)現(xiàn)ResearchandDSPImplementationofMIMODetectionininLTE-ASystemAbstract:ThispaperfirstintroducesthecurrentdevelopmentoftheLTE-Advancedsystem,andthekeytechnologyofdownlinkforLTE-Advancedsystem.EspeciallyintroducestheMIMOantennamodel,andthecommonusedsignaldetectalgorithm,andtheanalysisoftheiradvantageanddisadvantage,thenselectaalgorithmthatarsuitableforDSPimplementation.Then,brieflyintroducestheDSPexploitingplatformofMIMODetectionalgorithm.Finally,thedifficultpointthatmaybefacedtointhefurtherimplementationarediscussed.Keywords:LTE-A,MIMO,SignalDetection,DSPImplementation1.引言LTE-Advanced（LTE-A）是LTE的演進(jìn)版本，其目的是為滿足未來(lái)幾年內(nèi)無(wú)線通信市場(chǎng)的更高需求和更多應(yīng)用，同時(shí)還保持對(duì) LTE較好的后向兼容性。3GPPLTE作為當(dāng)前備受關(guān)注的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)，有些3GPP的目標(biāo)是超過(guò)IMT-Advanced的需求的，比如峰值頻譜效率和控制面延時(shí)等指標(biāo)。LTE-Advanced的天線結(jié)構(gòu)將支持下行8*8，上行4*4的模式，使其峰值頻譜效率(PeakSpectrumEfficiency）達(dá)到下行30bps/Hz，與LTE(Rel-8)的15bps/Hz相比，提高了2倍；上行峰值頻譜效率為15bps/Hz，與LTE(Rel-8)的3.75bps/Hz相比，提高了4倍；平均頻譜效率和小區(qū)邊緣用戶頻譜效率也得到提高。平均和邊緣用戶的吞吐量的改善相比峰值效率和VoIP能力的改善更加明顯。LTE-A標(biāo)準(zhǔn)的制定在Rel-9版本開(kāi)始，并在Rel-10中完善，Rel-10版本成為L(zhǎng)TE-A的關(guān)鍵版本。2011年6月啟動(dòng)，并于2012年底完成核心標(biāo)準(zhǔn)。在后續(xù)的標(biāo)準(zhǔn)演進(jìn)（LTE-HI）中，需要大幅增加網(wǎng)絡(luò)容量提升服務(wù)質(zhì)量和用戶體驗(yàn)。Rel-12會(huì)繼續(xù)加強(qiáng)研究R11中的一些課題，如多點(diǎn)多點(diǎn)協(xié)作（CoMP）、上/下行多天線增強(qiáng)（EnhancedUL/DLMIMO）、HetNet增強(qiáng)、移動(dòng)性增強(qiáng)等。此外新類型的小區(qū)、D2D、多制式聚合、動(dòng)態(tài)小區(qū)配置等技術(shù)也是Rel-12的研究方向。其技術(shù)大大提高了無(wú)線通信系統(tǒng)的峰值數(shù)據(jù)速率、峰值譜效率、小區(qū)平均譜效率以及小區(qū)邊界用戶性能，同時(shí)也能提高整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的組網(wǎng)效率，這使得LTE和LTE-A系統(tǒng)成為未來(lái)幾年內(nèi)無(wú)線通信發(fā)展的主流。顯然，MIMO系統(tǒng)相對(duì)傳統(tǒng)的單天線系統(tǒng),提供更高的系統(tǒng)容量與通信質(zhì)量,已成為本領(lǐng)域中的一個(gè)研究熱點(diǎn)。而MIMO無(wú)線通信系統(tǒng)中的信號(hào)檢測(cè)是MIMO系統(tǒng)研究中不可回避的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。在MIMO系統(tǒng)中，采用了多個(gè)發(fā)送接收天線，隨著發(fā)送接收天線數(shù)目的增多，干擾信號(hào)的數(shù)目增多，帶來(lái)了更強(qiáng)的同頻干擾，使得信號(hào)檢測(cè)的精確性相對(duì)于單天線的信號(hào)檢測(cè)更差。因此，如何以盡可能低的復(fù)雜度,有效地抑制MIMO系統(tǒng)中的同信道干擾、恢復(fù)出發(fā)送信號(hào)、實(shí)現(xiàn)MIMO系統(tǒng)相對(duì)單天線系統(tǒng)的性能增益,是一項(xiàng)具有挑戰(zhàn)性的研究任務(wù)。在LTE-Advanced系統(tǒng)中，采用多用戶MIMO（MU-MIMO）技術(shù)，即多個(gè)用戶使用相同的頻域和時(shí)域資源并行地傳輸數(shù)據(jù)，通過(guò)空間復(fù)用來(lái)提升系統(tǒng)的吞吐量，這便導(dǎo)致小區(qū)內(nèi)多個(gè)用戶之間產(chǎn)生了同頻干擾；在小區(qū)邊緣的用戶，又容易收到來(lái)自鄰小區(qū)的同頻干擾信號(hào)，相鄰小區(qū)之間的同頻干擾，會(huì)極大地降低各個(gè)小區(qū)內(nèi)部邊緣用戶的數(shù)據(jù)吞吐量和用戶公平性。因此，在LTE-Advanced系統(tǒng)中，為了保證用戶的通信質(zhì)量，研究MIMO信號(hào)檢測(cè)技術(shù)尤為重要。本文即在此前提下開(kāi)展了對(duì)LTE-A系統(tǒng)的MIMO檢測(cè)技術(shù)算法進(jìn)行研究，對(duì)其中的協(xié)議和算法進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究，加快算法的收斂速度以及提高檢測(cè)算法的性能。并對(duì)其中的部分模塊進(jìn)行DSP實(shí)現(xiàn)。2.LTE-A下行關(guān)鍵技術(shù)介紹LTE-A的預(yù)期目標(biāo)不僅會(huì)滿足甚至將超過(guò)IMT-Advanced的要求。LTE-A系統(tǒng)的新技術(shù)包括：載波聚合（CarrierAggregation，CA）、增強(qiáng)的多天線技術(shù)（EnhancedMulti-antennaTechniques，EMT）、多點(diǎn)協(xié)作（CoordinatedMulti-pointTransmission,CoMP）和中繼技術(shù)（Relaying）。LTE-A系統(tǒng)作為基于MIMO-OFDM技術(shù)的全新的無(wú)線通信系統(tǒng)，其先進(jìn)性體現(xiàn)在它應(yīng)用了很多業(yè)界領(lǐng)先的鏈路級(jí)關(guān)鍵技術(shù)，作為對(duì)下文的鋪墊，本節(jié)中首先介紹一下MIMO-OFDM 系統(tǒng)鏈路所引入的一些關(guān)鍵技術(shù)。下面對(duì)這幾種技術(shù)做一些簡(jiǎn)單的介紹：2.1載波聚合技術(shù)目前，LTE系統(tǒng)在頻帶的利用率上已經(jīng)接近極限。如果要提高系統(tǒng)吞吐量，必須提高系統(tǒng)的帶寬或者信噪比。LTE-Advanced的目標(biāo)是下行支持1Gbit/s，上行500Mbit/s的峰值速率。為了滿足上述需求，LTE-Advanced采用載波聚合技術(shù)將多個(gè)分量載波（CC）聚合起來(lái)達(dá)到高寬帶的傳輸，其是一種帶寬增強(qiáng)技術(shù)，是將幾個(gè)20MHz的頻帶捆綁在一起（最多支持5個(gè)20MHz），最后可以將帶寬擴(kuò)展到100M，如此擴(kuò)展了可用帶引。在頻域上獲得一整塊的空閑帶寬是一件非常困難的事情，但LTE-A的載波聚合技術(shù)是允許將離散的頻帶聚合起來(lái)。應(yīng)當(dāng)指出的是，不連續(xù)的“載波分量”從實(shí)施的角度來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。因此，雖然基本規(guī)范將支持頻譜聚合，但實(shí)際執(zhí)行將受到嚴(yán)格限制。2.2增強(qiáng)的多天線技術(shù)多天線技術(shù)是LTE-A的一種關(guān)鍵技術(shù)，主要包括波束賦形和空間復(fù)用兩種。目前，LTE-A的多天線技術(shù)能夠支持4根天線的傳輸，在下行方向配置小區(qū)特定參考信號(hào)，并使用基于碼本的預(yù)編碼技術(shù)，這種結(jié)構(gòu)同時(shí)支持多達(dá)4個(gè)空間復(fù)用層和基于碼本的波束賦形。如前文所述，LTE-A能夠支持到100MHz的帶寬，那么根據(jù)目前LTE-A的空間復(fù)用方案，所支持的峰值速率達(dá)到1.5Gbit／s，這將大大的超過(guò)LTE-A的要求。然而，對(duì)于終端來(lái)說(shuō)，大層數(shù)的空間復(fù)用主要用于信道環(huán)境較理想的情況，比如具有高信噪比的信道環(huán)境。并且，LTE-A更重要的目標(biāo)是提高數(shù)據(jù)傳輸速率。因此，對(duì)可提高接收端信噪比的波束賦形以及使用復(fù)用技術(shù)的改進(jìn)，比僅增加傳輸層數(shù)目更重要。然而，在超過(guò)4個(gè)天線的傳輸?shù)臅r(shí)候小區(qū)特定參考信號(hào)的波束賦形會(huì)開(kāi)銷過(guò)大。因此對(duì)于LTE-A而言，使用UE專用參考信號(hào)DM-RS將比小區(qū)特定參考信號(hào)CRS更加具有吸引力。2.3多點(diǎn)協(xié)作協(xié)同多點(diǎn)傳輸，即CoMP技術(shù)，是通過(guò)對(duì)空域的擴(kuò)充來(lái)提高系統(tǒng)容量并且可以減小用戶間干擾。CoMP技術(shù)主要是將地理上分散的天線站點(diǎn)用光纖連接起來(lái)，使其一起協(xié)同為用戶提供服務(wù)，這樣使得相鄰的幾個(gè)天線站或節(jié)點(diǎn)同時(shí)為一個(gè)用戶服務(wù)，這種新的傳輸策略有效地提高用戶的數(shù)據(jù)率，提高小區(qū)邊緣的通信質(zhì)量，CoMP技術(shù)可以分為3類：第一類，終端不知道接收到的信號(hào)來(lái)自多個(gè)分布的天線，終端依然按照單基站方式進(jìn)行接收；第二類，終端將接收到所有信道測(cè)量反饋，但接收方式按照單基站方式接收，其效果相當(dāng)于多徑接收；第三類，終端將接收到的所有信號(hào)測(cè)量反饋，但是基站側(cè)發(fā)送時(shí)，同時(shí)發(fā)送各個(gè)天線的發(fā)射信息，包括發(fā)射點(diǎn)和權(quán)重等。2.4Relay中繼是指終端使用中間接入點(diǎn)接入網(wǎng)絡(luò)，獲得通信服務(wù)。這種近端接入的方式可以減小無(wú)線信道的空間損耗，獲得良好的信噪比，進(jìn)而提高邊緣用戶的通信質(zhì)量。無(wú)線中繼技術(shù)包括兩種，Repeaters和Relay。其中，Repeaters的作用只是放大器而已，在接到基站的信號(hào)后，在射頻上直接轉(zhuǎn)發(fā)出去，并不關(guān)心目的終端是否在其覆蓋范圍，所以這種中繼的作用僅限于增加覆蓋，并不能提高容量；Relay則是在原有基站站點(diǎn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)增加一些新的中繼點(diǎn)，加大站點(diǎn)和天線的分布密度，這些新增中繼節(jié)點(diǎn)和原有基站都通過(guò)無(wú)線連接，和傳輸網(wǎng)絡(luò)之間沒(méi)有有線的連接，數(shù)據(jù)先到達(dá)基站，然后再傳給中繼節(jié)點(diǎn)，中繼節(jié)點(diǎn)再傳輸至終端用戶，這種方法拉近了天線和終端用戶的距離，可以改善終端的鏈路質(zhì)量，從而提高系統(tǒng)的頻譜效率和用戶數(shù)據(jù)率。2.5OFDM技術(shù)OFDM由于其頻域正交特性，在多址技術(shù)方面有著天然的優(yōu)勢(shì)。OFDMA(OrthogonalFrequencyDivisionMultipleAccess，即正交分頻多址技術(shù))是一種基于OFDM的新的多址接入技術(shù)。頻分復(fù)用／頻分多址（FDM/FDMA）技術(shù)將寬帶的頻帶分成若干較窄的子帶（子載波）進(jìn)行并行發(fā)送，這是最樸素的實(shí)現(xiàn)寬帶傳輸?shù)姆椒?。為了避免各個(gè)載波之間的干擾，不得不在相鄰的子載波之間保留較大的間隔（如圖2-1（a）所示），這大大降低了頻譜效率。因此，頻譜效率更高的TDM/TDMA（時(shí)分復(fù)用／時(shí)分多址）和CDM/CDMA（碼分復(fù)用／碼分多址）技術(shù)成為了無(wú)線通信的核心傳輸技術(shù)。但近幾年，由于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)FFT（快速傅立葉變換）的發(fā)展，使FDM技術(shù)有了革命性的變化。FFT允許將FDM的各個(gè)子載波重疊排列，同時(shí)保持子載波之間的正交性（以避免子載波之間的干擾）。如圖2-1（b）所示，部分重疊的子載波排列方式可以大大提高頻譜效率，因?yàn)橄嗤膸拑?nèi)可以容納更多的子載波。由此，OFDM技術(shù)從實(shí)際上得以應(yīng)用。ffffff123456頻率（a）節(jié)省的帶寬節(jié)省的帶寬f1f2f3f4f5f6（b）圖2-1（a）傳統(tǒng)FDM頻譜（b）OFDM頻譜OFDM發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)如下圖所示：將經(jīng)過(guò)編碼調(diào)制后的符號(hào)數(shù)據(jù)流，串并變換后映射到頻域的M個(gè)子載波上，經(jīng)過(guò)快速反傅立葉變換（IFFT）將M個(gè)并行子載波上的頻域信號(hào)轉(zhuǎn)換到時(shí)域，IFFT輸出的OFDM符號(hào)為有N個(gè)采樣點(diǎn)的時(shí)域信號(hào)（N為IFFT長(zhǎng)度，NM），即M個(gè)子載波上時(shí)域信號(hào)的合成波形。然后在每個(gè)OFDM符號(hào)之間插入一個(gè)循環(huán)前綴（CyclicPrefix，CP），使得在多徑衰落環(huán)境下保持子載波之間的正交性。插入CP就是將OFDM符號(hào)末尾處的若干個(gè)采樣點(diǎn)復(fù)制到此OFDM符號(hào)的前面，CP長(zhǎng)度必須長(zhǎng)于主要多徑分量的最大時(shí)延擴(kuò)展。最后經(jīng)過(guò)并串轉(zhuǎn)換完成OFDM調(diào)制。IFFT串IFFT串->并...加CP子載波映射頻域信道編碼星座調(diào)制并->串OFDM調(diào)制圖2-2OFDM發(fā)射機(jī)結(jié)構(gòu)OFDM接收機(jī)的結(jié)構(gòu)大致為發(fā)射機(jī)的逆過(guò)程，其核心部分就是FFT處理，經(jīng)過(guò)FFT處理之后，時(shí)域信號(hào)就被還原到頻域，得到每個(gè)子載波上的發(fā)送信號(hào)。2.6MIMO技術(shù)MIMO技術(shù)充分開(kāi)發(fā)空間資源，利用多個(gè)天線實(shí)現(xiàn)多發(fā)多收，能夠在空間產(chǎn)生并行獨(dú)立的信道同時(shí)傳輸多路數(shù)據(jù)流，即在不需要增加頻譜資源和天線發(fā)送功率的情況下，可以成倍地提高信道容量。多天線技術(shù)的增強(qiáng)是滿足LTE-A峰值譜效率和平均譜效率提升需求的重要途徑之一。LTE-A中為了提升峰值譜效率和平均譜效率，在上下行都擴(kuò)充了發(fā)射/接收支持的最大天線個(gè)數(shù)，允許上行最多4天線4層發(fā)送，下行最多8天線8層發(fā)送，同時(shí)還支持多用戶發(fā)送/接收，可充分利用空間資源，提高LTE-A系統(tǒng)的上下行容量。發(fā)送分集的主要原理是利用空間信道的弱相關(guān)性，結(jié)合頻率／時(shí)間上的選擇性，為信號(hào)的傳遞提供更多的副本，提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃?，從而改善接收信?hào)的信噪比。波束賦形技術(shù)是一種應(yīng)用于天線陣列間距較小的多天線傳輸技術(shù)，其主要原理是利用空間信道的強(qiáng)相關(guān)性，利用波的干涉原理產(chǎn)生方向性較強(qiáng)的輻射方向圖，使得輻射方向圖的主瓣自適應(yīng)地指向用戶來(lái)波方向，從而提高信噪比，提高系統(tǒng)容量或者覆蓋范圍。空間復(fù)用技術(shù)則是一種利用空間信道的弱相關(guān)性的技術(shù)，其主要工作機(jī)理是在多個(gè)相互獨(dú)立的空間信道上傳遞不同的數(shù)據(jù)流，從而提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆逯邓俾?。這3種技術(shù)對(duì)空間信道的要求不同，其應(yīng)用場(chǎng)景也有所不同。如下圖所示的典型信道容量曲線，在低信噪比區(qū)域的斜率比較大，應(yīng)用波束賦形和發(fā)送分集技術(shù)可以有效地提高接收信號(hào)的信噪比，從而提高覆蓋范圍或者傳輸速率；而在高信噪比區(qū)域，容量曲線接近平坦，提高信噪比已無(wú)法明顯的改善傳輸速率，此時(shí)則可以應(yīng)用空間復(fù)用技術(shù)來(lái)提高傳輸速率。信道容量信噪比圖2-3典型的信道容量曲線示意圖利用MIMO技術(shù)可以提高信道的容量，同時(shí)也可以提高信道的可靠性，降低誤碼率。前者是利用MIMO信道提供的空間復(fù)用增益，后者是利用MIMO信道提供的空間分集增益。在無(wú)線移動(dòng)通信系統(tǒng)中，分集技術(shù)通常用于對(duì)抗衰落、提高鏈路可靠性。分集技術(shù)需要接收端接收到多個(gè)重復(fù)的發(fā)射信號(hào)，這些發(fā)射信號(hào)攜帶同樣的信息，其衰落在統(tǒng)計(jì)上有較低的相關(guān)性。分集的基本思想是，如果能夠傳輸多個(gè)獨(dú)立衰落的信號(hào)，從統(tǒng)計(jì)意義來(lái)說(shuō)，合成信號(hào)的衰落比每一路衰落要降低很多。這是因?yàn)樵讵?dú)立衰落的假設(shè)下，當(dāng)一些信號(hào)發(fā)生深衰落時(shí)，可能另一些信號(hào)的衰落較輕，各路信號(hào)同時(shí)發(fā)生深衰落的概率是很低的，從而合成信號(hào)發(fā)生深衰落的概率也被大大降低。2.7LTE-A下行物理層基本參數(shù)2.7.1LTE-A物理幀結(jié)構(gòu)LTE-Advanced中時(shí)間單位的定義為Ts=1/(15000*2048)s，一個(gè)無(wú)線子幀的長(zhǎng)度被定義為Tf=307200*Ts=10ms，LTE-Advanced支持兩種類型的無(wú)線幀結(jié)構(gòu)，第一種適用于FDD模式，第二種適用于TDD模式。無(wú)線幀結(jié)構(gòu)類型1幀結(jié)構(gòu)類型1應(yīng)用于全雙工和半雙工的FDD模式；每一個(gè)無(wú)線幀長(zhǎng)度Tf=307200*Ts=10ms，并由0~19這20個(gè)時(shí)隙組成，每個(gè)時(shí)隙Tslot=15360*Ts=0.5ms；每個(gè)子幀定義了兩個(gè)相鄰的時(shí)隙，子幀i所對(duì)應(yīng)的時(shí)隙分別為2i和2i+1。對(duì)于FDD來(lái)說(shuō)，在每個(gè)10ms中，有10個(gè)子幀可以應(yīng)用于上行傳輸，且有10個(gè)子幀可以應(yīng)用于下行傳輸，上下行的傳輸在頻率分開(kāi)。Oneradioframe,T=307200T=10ms#0#0#1#2#3#19#18fsOneslot,Tslot=15360Ts=0.5msOnesubframe圖2-7LTE–Advanced無(wú)線時(shí)隙結(jié)構(gòu)1無(wú)線幀結(jié)構(gòu)類型2幀結(jié)構(gòu)類型2應(yīng)用于TDD模式，每一個(gè)無(wú)線幀長(zhǎng)度Tf=307200*Ts=10ms，包含2個(gè)半幀，每個(gè)半幀的長(zhǎng)度為5ms，每個(gè)半幀包含5個(gè)長(zhǎng)度為1ms的子幀。幀結(jié)構(gòu)類型2支持各種協(xié)議中規(guī)定的上下行配置，與幀結(jié)構(gòu)類型1不同的是幀結(jié)構(gòu)類型2的常規(guī)子幀除了被分為2個(gè)05ms的時(shí)隙，還有3個(gè)特殊區(qū)域，分別為DwPTS,GP和UpPTS，它們?nèi)齻€(gè)占用一個(gè)時(shí)隙且總長(zhǎng)度為1ms。，具體每一部分的時(shí)長(zhǎng)由協(xié)議做了專門的配置，子幀1和子幀6包含DwPTS,GP和UpPTS。其余的子幀都由兩個(gè)時(shí)隙構(gòu)成，例如子幀i由時(shí)隙2i和2i＋1構(gòu)成。LTE-Advanced支持5ms和10ms上下行切換點(diǎn)：其中子幀0和子幀5總是用于下行，對(duì)于5ms的上下行切換周期，子幀2和子幀7總是應(yīng)用于上行。 一個(gè)無(wú)線幀 T10ms子幀0子幀0ms5.0一個(gè)子幀子幀2子幀3子幀4子幀5子幀7子幀8子幀9一個(gè)半幀fmsTs5ms1子幀0Tslot1msDwPTS GPUpPTS DwPTS GPUpPTS 圖2-8LTE–Advanced無(wú)線時(shí)隙結(jié)構(gòu)22.7.2LTE-A下行參考信號(hào)由于信道衰落的時(shí)間選擇性和頻率選擇性各異，所以導(dǎo)頻插入方式也根據(jù)情況而有所不同，對(duì)于快衰落信道，要求信道估計(jì)的時(shí)間密度比較大，一般采用梳狀導(dǎo)頻插入方案；而對(duì)于慢衰落信道，信道估計(jì)的有效時(shí)間很長(zhǎng)，一般采用塊狀導(dǎo)頻的插入方式。LTE-Advanced系統(tǒng)中的參考信號(hào)在時(shí)頻二維上分布，以便接收端分別獲取時(shí)域和頻域上的信道信息，并用于信號(hào)的相關(guān)解調(diào)和空時(shí)解碼。在下行發(fā)送端，參考信號(hào)與數(shù)據(jù)信號(hào)一起配置在下行資源塊中進(jìn)行發(fā)送，每一個(gè)參考信號(hào)占用一個(gè)物理資源單元。LTE系統(tǒng)協(xié)議規(guī)定，LTE下行鏈路單天線、兩發(fā)、四發(fā)模式下，導(dǎo)頻采用時(shí)域和頻域都離散的方式插入，具體的導(dǎo)頻圖案如圖2-5所示。其中，是時(shí)隙內(nèi)OFDM符號(hào)的索引，其值為0-6，而從圖中可以看到，單天線狀態(tài)下，每個(gè)子幀包含兩個(gè)時(shí)隙，每個(gè)時(shí)隙內(nèi)有七個(gè)OFDM符號(hào)，其中，兩個(gè)符號(hào)包含導(dǎo)頻插入密度為每12個(gè)子載波(一個(gè)RB)中插入2個(gè)導(dǎo)頻子載波。同一個(gè)時(shí)隙內(nèi)的兩個(gè)導(dǎo)頻符號(hào)的子載波位置岔開(kāi)，這樣的設(shè)計(jì)有利于在頻率選擇性強(qiáng)的慢衰信道中更加精確的估計(jì)信道狀況。圖中可以看到，LTE協(xié)議規(guī)定的多天線模式下，下行多個(gè)發(fā)天線的導(dǎo)頻分布是基于頻分設(shè)計(jì)的，這樣的設(shè)計(jì)，從傳輸?shù)挠行越嵌确治?，犧牲了一定的頻譜效率，但是其優(yōu)勢(shì)在于，接收端的硬件處理成本和時(shí)延的降低，可以說(shuō)是性能和復(fù)雜度之間取得了折中，這種選擇在實(shí)際系統(tǒng)中比較常見(jiàn)。0R0R0R0R0R0R0R0R0Rl0l6l0l6l0l6l0l60R0R0R0R0R0R0R0R0R0R1R1R1R1R1R1R1R1RResourceelement(k,l)stropannNotusedfortransmissiononthisantennaportetnaowTReferencesymbolsonthisantennaport0R0R0R0R0R0R0R0R0R1R1R1R1R1R1R1R1R2R2R2R2R3R3R3R3R l0 l6l0 l6 l0 l6l0 l6 l0 l6l0 l6 l0 l6l0 l6 even-numberedslotsodd-numberedslots even-numberedslotsodd-numberedslots even-numberedslotsodd-numberedslots even-numberedslotsodd-numberedslotsAntennaport0Antennaport1Antennaport2Antennaport3圖2-5下行參考信號(hào)映射（常規(guī)CP）3.LTE-A系統(tǒng)中MIMO檢測(cè)技術(shù)簡(jiǎn)介3.1MIMO信號(hào)模型MIMO技術(shù)的基本出發(fā)點(diǎn)是將用戶數(shù)據(jù)分解為多個(gè)并行的數(shù)據(jù)流，然后分別在每根發(fā)送天線上進(jìn)行同時(shí)刻、同頻率的發(fā)送，同時(shí)保持總發(fā)射功率不變；最后，再由多元接收天線幀根據(jù)各個(gè)并行數(shù)據(jù)流的空間特性，在接收端將其識(shí)別，并利用多用戶解調(diào)技術(shù)，最終恢復(fù)出原數(shù)據(jù)流。MIMIMO信道編碼信息比特流加擾數(shù)據(jù)調(diào)制層映射預(yù)編碼資源單元映射OFDM調(diào)制信道譯碼接收比特解擾資源單元映射OFDM解調(diào)信號(hào)檢測(cè)解調(diào)DM-RSDM-RS信道估計(jì)Ber統(tǒng)計(jì)圖3-1LTE-A系統(tǒng)中的下行鏈路模型MIMO系統(tǒng)在LTE-A系統(tǒng)下行基帶處理流程中所處的位置如圖3-1所示。LTE-A系統(tǒng)MIMO天線在發(fā)射端和接收端均采用多天線（或陣列天線），傳輸信息流經(jīng)過(guò)空時(shí)編碼形成M個(gè)信息子流，M個(gè)子流同時(shí)發(fā)送到信道，各發(fā)射信號(hào)占用同一頻帶，因而并未增加系統(tǒng)帶寬。若各發(fā)射接收天線間的信道響應(yīng)獨(dú)立，則多入多出系統(tǒng)可以創(chuàng)造多個(gè)并行空間信道，通過(guò)這些并行空間信道獨(dú)立的傳輸信息，數(shù)據(jù)率必然會(huì)得到提高。假設(shè)一個(gè)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的MIMO系統(tǒng)，有nT個(gè)發(fā)射天線，nR個(gè)接收天線，系統(tǒng)框圖如下圖所示：h空時(shí)編碼空時(shí)編碼Tnx1x2x...空時(shí)譯碼1r2rRnr...1121h12hRTnnh圖3-1MIMO系統(tǒng)結(jié)構(gòu)n n上圖中T個(gè)發(fā)射天線和R個(gè)接收天線之間的信道構(gòu)成MIMO信道，假設(shè)天線之間的距離足夠大（大于1/2波長(zhǎng)），該信道滿足準(zhǔn)靜態(tài)和瑞利平坦衰落信道條件，并且該信道響應(yīng)矩陣H可以通過(guò)信道估計(jì)的方法準(zhǔn)確估計(jì)，則每組天線在發(fā)送和接收一組信號(hào)的時(shí)間內(nèi)信道響應(yīng)不改變且接收信號(hào)相互獨(dú)立。在此模型下定義t時(shí)刻從發(fā)送天線j到接收天線i的信道響應(yīng)為hij(t)，則接收天線i上接收的r(t)Th(t)x(t)i i0 ij jn(t)ii(0,1...n(1) R信號(hào)可以表示成：nx(t)其中j，t(1,nT)，為t時(shí)刻發(fā)送的信號(hào)，yi(t)，t(1,nR)為接收到的t時(shí)刻的信號(hào)，hij(t)是對(duì)應(yīng)的信道響應(yīng)且E|hij|21，ni(t)滿足均值為0的加性復(fù)高斯白噪，均值為0，方差為2。假定發(fā)送一組數(shù)據(jù)時(shí)間夠短，其信道響應(yīng)不變，把（1）式改寫成矢量的形式為：rHxn(2) r(rrr) H(h,hh) 其中， 1,2,n為接收到的矢量， 11 ij, nn為信道響應(yīng)矢量， R RTx(x,x) n(n,n)n為發(fā)送信號(hào)矢量， 0 n為噪聲矢量。（2）式就是用矢量形T T式表示的MIMO系統(tǒng)的信號(hào)模型。MIMO系統(tǒng)的信道容量在理論上可用如下式表示：p Clog|I HHH|nRnT2 (3)I表示單位矩陣，H表示信道傳輸矩陣，p表示發(fā)送信號(hào)的總功率，[]H表示矩陣[]的共軛轉(zhuǎn)置。從（3）式可以看出，MIMO系統(tǒng)的信道容量隨著天線數(shù)目的增加線性增長(zhǎng)，多天線大大提高系統(tǒng)的頻譜利用率。在典型的V-BLAST系統(tǒng)中，單用戶的信息流經(jīng)過(guò)串并變換后由nT天線同時(shí)發(fā)送出去，再接收端通過(guò)nR個(gè)天線接收信號(hào)，通過(guò)信號(hào)處理方法解出發(fā)送的信號(hào)以后再?gòu)?fù)用成原信息流，達(dá)到保持原信息速率不變而降低信道帶寬、提高頻譜利用率的目的。MIMO技術(shù)實(shí)現(xiàn)了頻譜資源的重復(fù)利用，在不額外增加發(fā)射功率和傳輸帶寬的前提下使系統(tǒng)的容量得到倍增、性能得以極大提高，這些優(yōu)點(diǎn)使其在頻譜資源日趨緊張的今天倍受青睞。3.2MIMO技術(shù)的分類根據(jù)使用目標(biāo)的不同，MIMO技術(shù)可以分為兩類：空分復(fù)用技術(shù)?？辗謴?fù)用技術(shù)利用多徑信道本身并行傳輸獨(dú)立子數(shù)據(jù)流，達(dá)到提高數(shù)據(jù)傳輸速率的目的；空時(shí)編碼技術(shù)?？諘r(shí)編碼技術(shù)使傳輸信號(hào)在時(shí)間和空間維度上引入一定的相關(guān)性，利用發(fā)射分集提高接收信號(hào)的信噪比，從而增強(qiáng)傳輸?shù)目煽啃?。根?jù)編碼形式，空時(shí)編碼大致可以分為兩大類：空時(shí)分組碼（STBC）和空時(shí)格形碼（STTC），其中STBC只提供分集增益，而STTC可以同時(shí)提供分集增益和編碼增益，所以一般來(lái)說(shuō)STTC的性能優(yōu)于STBC。但是STTC的信號(hào)檢測(cè)過(guò)程非常復(fù)雜、實(shí)用性不強(qiáng)。根據(jù)發(fā)射矩陣是否具有正交性，可以講STBC分為兩大類：正交STBC(OrthogonalSTBC,O-STBC)最大的優(yōu)點(diǎn)就是可以用簡(jiǎn)單的線性處理完成ML檢測(cè)，因此成為當(dāng)前研究最深入、應(yīng)用最廣泛的空時(shí)碼。無(wú)論是空分復(fù)用技術(shù)還是空時(shí)編碼技術(shù)，它們的性能都與系統(tǒng)所采用的信號(hào)檢測(cè)算法有極大的關(guān)聯(lián)，因此MIMO信號(hào)檢測(cè)技術(shù)一直是研究的熱點(diǎn)之一。作為一種空間分集技術(shù)，MIMO系統(tǒng)的性能與無(wú)線信道的特性緊密相關(guān)。3.3MIMO檢測(cè)算法簡(jiǎn)介3.3.1ML算法（最大似然算法）ML算法是MIMO系統(tǒng)中的最優(yōu)檢測(cè)算法，基本原理是：將接收信號(hào)對(duì)可的發(fā)送符號(hào)域進(jìn)行全局搜索，找到與接收信號(hào)的距離最?。醋畲笏迫唬┑陌l(fā)送符號(hào)作為原始發(fā)送符號(hào)，其估值公式為：Xargmin||YHX||2ML x （4）其中，||YHX||表示其歐式距離，而表示所有發(fā)送符號(hào)的星座集。該算法性能是最優(yōu)的。隨著發(fā)射天線數(shù)的增加，ML算法的計(jì)算復(fù)雜度呈指數(shù)增長(zhǎng)，因此很難應(yīng)用于實(shí)際中，所以實(shí)際應(yīng)用中一般不選用該算法。3.3.2ZF算法（迫零檢測(cè)算法）迫零檢測(cè)算法的基本思想是通過(guò)將接收信號(hào)乘以信道矩陣的逆矩陣以去掉MIMO信道的干擾。MIMO系統(tǒng)的迫零解如下：SZFHRSHN（5）其中，H為信道矩陣的廣義逆矩陣，其計(jì)算公式如下面公式（6）所示。H(HHH)1HH（6）對(duì)公式（5）得到的SZF進(jìn)行硬判決解調(diào)之后即得到原信號(hào)的估計(jì)值：S^Q(S)（7） ZF ZF迫零算法雖然比較簡(jiǎn)單，但是其性能也比較差，在實(shí)際系統(tǒng)中較少直接運(yùn)用，一般與其他檢測(cè)算法結(jié)合使用。3.3.3MMSE算法（最小均方誤差算法）最小均方誤差算法的目標(biāo)函數(shù)是最小檢測(cè)出信號(hào)矢量X與接收信號(hào)矢量線性結(jié)合WHY之間的均方誤差，即其中WH[HHHn1N0I]1HH，W是一個(gè)T T的線性聯(lián)合系數(shù)矩陣，Y是 nn n1minE{(XWHY)2}（8）nn一個(gè)R的接收信號(hào)向量，I是一個(gè)T T的單位矩陣，X是一個(gè)T的經(jīng)檢測(cè)出信號(hào)向量。采用MMSE算法，發(fā)射符號(hào)的判決統(tǒng)計(jì)如下：XWHY。該算法復(fù)雜度優(yōu)于ML算法，但是其性能不佳。3.3.4SIC算法（串行干擾消除算法）串行干擾消除算法采用逐級(jí)消除干擾的方式進(jìn)行信號(hào)檢測(cè)。即先選擇一種檢測(cè)算法（ZF算法或MMSE算法），對(duì)一個(gè)發(fā)射天線上的信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，然后將已檢測(cè)出的信號(hào)從接收信號(hào)中減去，得到一個(gè)新的接收信號(hào)，這個(gè)新的接收信號(hào)包含更少的干擾，因此對(duì)下一個(gè)天線上信號(hào)檢測(cè)的誤差影響更少。該算法的缺點(diǎn)是存在誤差擴(kuò)展，前面信號(hào)檢測(cè)出現(xiàn)的錯(cuò)誤會(huì)直接影響到下面信號(hào)的檢測(cè)，這樣就使檢測(cè)出的錯(cuò)誤概率大大增加。3.3.5QR分解算法QR分解算法通過(guò)將nRnT的信道傳輸矩陣H分解為nRnT的酉矩陣Q和nn的上三角矩陣R的乘積，即H=QR，然后使用QH矩陣左乘接收向量Y，得T T到改進(jìn)接收向量V：VQHYQHQRXQHnRXn'（9）上式中噪聲可表示為n'Qn，由于Q為酉矩陣，因此有En'n'EnQQnEnn（10）由此可知，噪聲的統(tǒng)計(jì)特性并沒(méi)有增強(qiáng)。將公式（9）進(jìn)一步展開(kāi)如下式：vrrxn'00,00,nT100vT0rnT1,nT1xnT1nn'T1（11）n1由上面公式可以看出，信號(hào)檢測(cè)可以從最后一層一直到第一層，依次得到發(fā)送的信號(hào)向量。但是該種算法，存在兩個(gè)缺點(diǎn)：一是誤碼傳播，即為QR分解檢測(cè)算法性能取決于最優(yōu)檢測(cè)層性能，如果最先檢測(cè)層出現(xiàn)錯(cuò)誤，則將導(dǎo)致后續(xù)層判決nn1符號(hào)的錯(cuò)誤；二是根據(jù)研究表明最先檢測(cè)層的分集增益為R T ，最后檢測(cè)層的分集增益為nR，則說(shuō)明最先檢測(cè)層的性能是最差。4.LTE-AMIMO檢測(cè)研究現(xiàn)狀介紹MIMO檢測(cè)技術(shù)有典型的線性檢測(cè)器如ZF或者M(jìn)MSE接收機(jī)。ZF檢測(cè)算法雖然復(fù)雜地低，但是其性能較差；MMSE算法性能較好，但是復(fù)雜度也隨之升高。還可以采用更先進(jìn)的檢測(cè)器，但它們是非線性的，在所選擇的SNR操作點(diǎn)上提供了更好的錯(cuò)誤率性能，但以更高的復(fù)雜度為代價(jià)。這種檢測(cè)器包括SIC(SucessiveInterferenceCancellation，串行干擾抵消)檢測(cè)器和MLD（MaximumLikelihoodDetector，最大似然檢測(cè)器）。SIC檢測(cè)器的原理是處理信道編碼后的獨(dú)立流，經(jīng)過(guò)線性檢測(cè)、譯碼、解調(diào)、重編碼和從全部接收信號(hào)R中抵消，進(jìn)行一系列的逐層處理。另一方面，MLD試圖通過(guò)窮盡搜索或復(fù)雜度較低的等價(jià)技術(shù)比如球形譯碼等從R的所有流中選擇最可能的子集。MIMO系統(tǒng)已提出的檢測(cè)算法中，最優(yōu)檢測(cè)算法(ML算法)雖然具有最好的誤碼性能，但是在發(fā)送天線數(shù)目較多和高階調(diào)制情況下，其計(jì)算復(fù)雜度過(guò)高；線性檢測(cè)算法包括迫零(ZF)算法和最小均方誤差(MMSE)算法，ZF算法是MIMO檢測(cè)中最簡(jiǎn)單、最基本的算法，該算法在設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮噪聲的影響，雖然實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，但是性能較差。MMSE算法的設(shè)計(jì)考慮了干擾與噪聲的抑制，性能比ZF算法稍有提高；非線性檢測(cè)算法包括串行干擾消除(SIC)算法和并行干擾消除(PIC)算法，SIC算法在使用線性檢測(cè)算法濾波的基礎(chǔ)上加上串行干擾消除，根據(jù)濾波準(zhǔn)則的不同，分為SIC-ZF算法和SIC-MMSE算法。雖然相比較線性檢測(cè)算法來(lái)說(shuō)SIC算法性能有所提高，但是受誤差傳播的影響，其性能依然不理想。PIC算法是在線性濾波的基礎(chǔ)上加上并行地干擾消除，分為PIC-ZF算法和PIC-MMSE算法，與SIC算法類似，PIC算法也存在誤差傳播的現(xiàn)象，與ML算法相比，其性能不理想。MIMO可以結(jié)合傳輸結(jié)構(gòu)(FISTBC或V-BLAST)來(lái)提高檢測(cè)性能，其中V-BLASTMIMO系統(tǒng)以其簡(jiǎn)單實(shí)用的結(jié)構(gòu)和極高的頻譜利用率而受到人們廣泛的關(guān)注。作為一類起初為V-BLAST系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的檢測(cè)算法，經(jīng)典排序串行干擾消除(OSIC)算法ZFSNROSIC算法、MMSE-SNROSIC算法，由于其在性能和復(fù)雜度之間的良好折中，受到了廣大研究和工程人員的密切關(guān)注，已成為MIMO檢測(cè)領(lǐng)域中的一個(gè)研究熱點(diǎn)。目前的OSIC檢測(cè)算法的研究多是針對(duì)其排序方式進(jìn)行改進(jìn)，2003年SangWuKim通過(guò)對(duì)經(jīng)典ZF．SNROSIC算法進(jìn)行改進(jìn)，提出～種基于對(duì)數(shù)似然比(LLR)排序的高性能V-BLASTOSIC檢測(cè)算法——ZF-LLROSIC算法。但是由于ZF-LLROSIC算法采用了ZF濾波，不可避免地存在ZF濾波共有的噪聲增強(qiáng)問(wèn)題，這對(duì)檢測(cè)性能帶來(lái)了負(fù)面影響。為了獲得更優(yōu)的OSIC檢測(cè)性能，M．GXU等人在2005年將基于符號(hào)LLR排序的思想與檢測(cè)性能更好的MMSE準(zhǔn)則相結(jié)合，提出了與ZF-LLROSIC算法對(duì)應(yīng)的MMSE-LLROSIC檢測(cè)算法但是由于MMSE-LLROSIC算法在計(jì)算符號(hào)判決后驗(yàn)概率時(shí)采用了MMSE濾波輸出干擾加噪聲為高斯分布的近似，由近似計(jì)算引起的性能損失使得MMSE-LLROSIC算法在高階調(diào)制時(shí)的性能不理想。由于信號(hào)檢測(cè)性能的好壞將直接影響到整個(gè)MIMO系統(tǒng)性能的好壞。因此設(shè)計(jì)高性能、低復(fù)雜度的信號(hào)檢測(cè)算法已成為MIMO通信中的一項(xiàng)具有重大意義的關(guān)鍵技術(shù)。5.DSP開(kāi)發(fā)平臺(tái)簡(jiǎn)介在完成對(duì)MIMO檢測(cè)算法Matlab仿真的基礎(chǔ)上，對(duì)MIMO檢測(cè)算法DSP實(shí)現(xiàn)是采用了ZViewIDE軟件。ZViewIDE是Versilicon公司ZSP系列的軟件開(kāi)發(fā)工具，相對(duì)于ZSPIDE軟件具有代碼開(kāi)發(fā)和調(diào)試為界面的特點(diǎn)。ZViewIDE是基于eclipse公共開(kāi)發(fā)平臺(tái)而設(shè)計(jì)的ZSP開(kāi)發(fā)調(diào)試工具。圖5-1ZSP軟件開(kāi)發(fā)工具ZViewIDE的啟動(dòng)界面DSP的開(kāi)發(fā)調(diào)測(cè)工具為ZSPJTAG。JTAG用于連接PC和調(diào)試板，通過(guò)ZViewIDE、JTAG控制軟件在ZSP中運(yùn)行，即ZSP-USB接口-JTAG-調(diào)試板。在此平臺(tái)下所采用的芯片選型是ZSP880。在ZSP880系統(tǒng)中，ICachControllerUnit通過(guò)緩存ZSP880核最近存取的指令到ICacheMemory中，以提高ZSP核執(zhí)行效率。ICachControllerUnit包含：ICacheController和ICacheRAM。當(dāng)ZSP880請(qǐng)求指令時(shí)，PFU將通過(guò)內(nèi)部接口發(fā)送請(qǐng)求指令以及指令地址給ICacheController。此時(shí)在ICacheMemory中存儲(chǔ)著一部分指令，若ZSP核請(qǐng)求的指令恰好在ICacheMemory中，ICacheController將直接在ICacheMemory中取出指令而不必通過(guò)系統(tǒng)總線到本地RAM中取出指令，因此相比于之前的芯片ZSP500以及ZSP800提高了ZSP核的運(yùn)行效率。6.初步研究規(guī)劃通過(guò)閱讀大量文獻(xiàn)及標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，在對(duì)LTE-AMIMO技術(shù)進(jìn)行深入分析的基礎(chǔ)上，已經(jīng)基本了解MIMO發(fā)射信號(hào)過(guò)程，MIMO接收信號(hào)方式，對(duì)應(yīng)不同的發(fā)送方式所對(duì)應(yīng)的信號(hào)檢測(cè)方式，以及所應(yīng)用的不同的檢測(cè)算法。通過(guò)對(duì)各種檢測(cè)算法Matlab仿真的的性能和各種算法的復(fù)雜度及可實(shí)現(xiàn)性的對(duì)比評(píng)估，選擇出一種適合于進(jìn)行DSP實(shí)現(xiàn)的基于LTE-A系統(tǒng)的MIMO檢測(cè)算法。在實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的同時(shí)，使其性能更接近或優(yōu)于傳統(tǒng)的算法。根據(jù)理論數(shù)據(jù)做定點(diǎn)化分析，對(duì)MIMO檢測(cè)中各模塊進(jìn)行的代碼開(kāi)發(fā)實(shí)現(xiàn)。之后對(duì)其進(jìn)行功能驗(yàn)證及與Matlab仿真實(shí)現(xiàn)進(jìn)行對(duì)比分析。結(jié)合自己對(duì)DSP設(shè)計(jì)的初步了解，考慮到在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)過(guò)程中可能遇到的難點(diǎn)及需要著重考慮的問(wèn)題：如何設(shè)計(jì)出一個(gè)簡(jiǎn)潔高效的信號(hào)檢測(cè)架構(gòu)方案；如何從眾多的信號(hào)檢測(cè)算法中選擇出一個(gè)適于實(shí)現(xiàn)，同時(shí)性能可靠的檢測(cè)算法；在確定實(shí)現(xiàn)方案后，采用何種設(shè)計(jì)來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)達(dá)到最小開(kāi)銷以節(jié)省資源，以及實(shí)現(xiàn)過(guò)程中的細(xì)節(jié)考慮及分析。參考文獻(xiàn)[1]StefaniaSesia，LssamToufik，MatthBaker，馬霓夏斌譯，LTE/LTE-Advanced——UMTS長(zhǎng)期演進(jìn)理論與實(shí)踐，河北：人民郵電出版社，2012．1[2]王映民、孫韶輝等，TD-LTE-Advanced移動(dòng)通信系統(tǒng)設(shè)計(jì)，北京：人民郵電出版社，2012沈嘉、索士強(qiáng)、金海洋等.3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE）技術(shù)原理與系統(tǒng)設(shè)計(jì).北京：人民郵電出版社.2008.07沈嘉.3GPPLTE核心技術(shù)及標(biāo)準(zhǔn)化進(jìn)展.移動(dòng)通信.2006.43GPPTS36.211V10.6.03rdGenerationPartnershipProject;TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork;EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);PhysicalChannelsandModulation(Release10)；3GPPTS36.212v10.7.03rdGenerationPartnershipProject;TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork;EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);Multiplexingandchannelcoding(Release10)3GPPTS36.213v10.8.03rdGenerationPartnershipProject;TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork;EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);Physicallayerprocedures(Release10)3GPPTS36.211V11.1.03rdGenerationPartnershipProject;TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork;EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);PhysicalChannelsandModulation(Release11)；3GPPTS36.212v11.1.03rdGenerationPartnershipProject;TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork;EvolvedUniversalTerrestrialRadioAccess(E-UTRA);Multiplexingandchannelcoding(Release11)3GPPTS36.213v11.1.03rdGenerationPartnershipProject;TechnicalSpecification