（通信与信息系统专业论文）移动通信系统中多天线关键技术的研究.pdf

摘要 摘要 多天线技术是未来宽带无线通信系统中的关键技术之一，而集中式天线系 统( c a s ，c e n t r a la n t e n n as y s t e m ) 和分布式天线系统( d a s ，d i s t r i b u t e d a n t e n n as y s t e m ) 是移动通信系统中多天线技术的两种重要应用形式。本论文研 究了移动通信系统中c a s 和d a s 多天线相关技术。论文共分八章。第一章介 绍了论文研究背景、研究内容及相关贡献。第二章介绍了信道模型、多输入多 输出( m i m o ，m u l t i i n p u tm u l t i o u t p u t ) 系统、d a s 、多天线中的定位技术 等。 第三章提出了适用于c a sm i m o 空间复用技术的调制与检测的优化算法。 首先，作者在研究了针对b l a s t ( b e l ll a b sl a y e r e ds p a c et i m e ，贝尔实验室 分层空时码) 系统接收端作串行干扰抵消( s i c ，s u c c e s s i v ei n t e r f e r e n c e c a n c e l l a t i o n ) 检测时所存在的错误传播现象，提出了一种新型的b l a s t 系统 调制方案，即对先检测的信号选用抗噪声性能高的调制方式，而对后续检测的 信号逐步选用频带利用率较高的调制方式，在不降低系统传输有效性的条件 下，提高了系统传输可靠性。其次，本章中给出了一种天线能量优化分配方 式，解决了采用s i c 检测时检测顺序不同使得各天线上接收信号的分集度不 同，能量平均分配不能保证系统容量最大的问题。最后，本文提出了一种m l 与迫零( z f ，z e r o s f o r c i n g ) 联合的检测算法，在保证b l a s t 系统中最大似然 ( m l ，m a x i m u ml i k e l i h o o d ) 检测可以获得较其它检测方式更好的性能的条件 下，显著降低了计算复杂度。 第四章对准正交空时分组编码( q o s t b c ，q u a s i o r t h o g o n a ls p a c eb l o c k t u n ec o d e s ) 技术进行了研究。首先，在发送端进行q o s t b c 操作之前对发送 符号向量进行酉变换，该变换与信道状态信息( c s i ，c h a n n e ls t a t e i n f o r m a t i o n ) 无关，即使发送端不知道c s i ，亦可实现信号的等效并行传输，从 而简化了接收端检测算法；其次，本章提出了q o s t b c 的最小均方误差 ( m m s e ，m i n i m u mm e a n - s q u a r e de r r o r ) 检测算法，该算法避免了b l a s t m m s e 检测算法中的矩阵求逆运算，实现更加简洁；最后，受空间复用m l 检 测简化算法的启发，在不降低接收机性能的条件下，得到了q o s t b c 的m l 检 东南大学博士学位论文 测的简化算法。 第五章提出了用于高阶调制的格雷( g r a y ) 码递归映射方法及比特软信息 的递归提取算法。该算法可将任意的高阶正交幅度调制( q a m ，q u a d r a t u r e a m p l i t u d em o d u l a t i o n ) 或脉冲幅度调制( p a m ，p u l s ea m p l i t u d em o d u l a t i o n ) 算法转化成简单的二迸制调制比特软信息的递归计算。最后，作者将上述方法 应用到t u r b o 和l d p c ( l o wd e n s i t yp a r i t yc h e c k ，低密度奇偶校验) 编码 m m o 系统中，通过仿真验证了性能。 第六章主要对d a s 的容量及d a s 中网络编码技术作了研究。首先，作者 利用p a t n a i k 和p e a r s o n 两种近似分布得出了在给定路径损耗和阴影衰落下分 布式天线系统容量的解析表达式，并以仿真说明了该分析结果比j e n s o n 不等式 更准确。如果选取合适的参数，具有闭式分布函数的k 分布与没有闭式分布函 数的r a y l e i g h - l o g n o r m a l 分布的差异很小。本章还以k 分布为基础分析了d a s 的上行链路容量，将容量分析推广至广义d a s ( g d a s ，g e n e r a l i z e dd a s ) 。本 章最后研究了网络编码在d a s 系统中的应用，通过引入网络编码和一种符号级 网络编码及解调方法，d a s 中的远程接入单元( 黜w ， r e m o t ea c c e s su n i t ) 只需进行少量的数据处理，便可提高系统中多用户分集增益。 第七章提出了分布式天线系统中利用多普勒信息对移动台进行定位的基本 原理和算法，由静态定位和动态定位两部分组成。其中，静态定位是由栅格搜 索得到的，而动态定位则是通过r a u 天线检测移动终端( m t ，m o b i l e t e r m i n a l ) 的初始位置，以及瞬时移动速度和方向计算而完成。通过多普勒与到 达时延差( t d o a ，t i m ed i f f e r e n c eo f a r r i v a l ) 的联合估计，可得到更准确的移 动台定位。而采用扩展卡尔曼滤波法( e k f ，e x t e n d e dk a l m a nf i l t e r ) 动态定位 算法则有效地降低当前估计误差对后续时刻估计值的影响，从而较为精确地估 计出终端的运动轨迹。 第八章对全论文进行内容总结，并展望了可以进一步研究的方向。 关键词：多天线，m i m o ，空时码，复用，衰落，分集，信道容量，软信息， 网络编码，最大似然，b l a s t ，准正交，d a s ，定位，t d o a ，d o p p l e r ，卡尔 曼滤波。 a bs t r a c t a so l l eo ft h ek e yt e c h n o l o g i e so ff u t u r eb r o a d b a n dw i r e l e s sc o m m u n i c a t i o n s y s t e m s ，m u l t i p l ea n t e n n as y s t e m s c a l lb ec a t e g o r i z e di n t oc e n t r a l i z e da n t e n n a s y s t e m s ( c a s ) a n dd i s t r i b u t e da n t e n n as y s t e m s ( d a s ) ，b o t ho fw h i c ha l es t u d i e di n t h i st h e s i s r e s e a r c hb a c k g r o u n da n dm a i nc o n t r i b u t i o n sa r ep r e s e n t e di n t r o d u c e di n c h a p t e ro n e m m t i p l ei n p u tm u l t i p l eo u t p u t ( m i m o ) s y s t c m sa n d l e i rc h a n n e l m o d e l s ，p o s i t i o nl o c a t i o ni nm u l t i p l ea n t e n n as y s t e m sa r ei n t r o d u c e di nc h a p t e rt w o 们1 r e eo p t i m i z a t i o na l g o r i t h m sf o rm o d u l a t i o na n dd e t e c t i o ni ns p a t i a lm u l t i p l e x i n g s y s t e m sa l ep r o p o s e di nc h a p t e rt h r e e f i r s t l y , an o v e lm o d u l a t i o ns c h e m eu s e di n b l a s ts y s t e m sa i m i n ga te l i m i n a t i n gp r o p a g a t i o n r l o rr e s u l t e df r o ms u c c e s s i v e i n t e r f e r e n c ec a n c e l l a t i o n ( s i c ) d e t e c t o ri sp r o p o s e d l o wo r d e rm o d u l a t i o n sf i l eu s e d f o r s i g n a l sw h i c ha r ed e t e c t e df i r s tw h i l eh i 醣o r d e ro n e sa r ee m p l o y e df o r s u c c e s s i v e l yd e t e c t e ds i g n a l s ，t h u st r a n s m i s s i o ns t a b i l i t y 丽t t ln ol o s so ft r a n s m i s s i o n e f f i c i e n c yi si m p r o v e d s e c o n d l y , ap o w e ra l l o c a t i o ns c h e m eb a s e do np e r - a n t e n n a p o w e ro p t i m i z a t i o ni sp r o p o s e d , l e a d i n gt ol a r g e rs y s t e mc a p a c i t yw h e nc o m p a r e d w i t he q u a lp o w e ra l l o c a t i o nw h i c hc a n n o tt a k ef u l la d v a n t a g eo fd i v e r s i t yo fd e t e c t i o n o r d e r f i n a l l y , a na l g o r i t h mw h i c hc o m b i n e st h em a x i m u ml i k e l i h o o d ( m l ) a n d z e r o - f o r c i n ga l g o r i t h m sd e t e c t i o ni sp r o p o s e d ，w h i c hk e e p st h es a m ep e r f o r m a n c ea s t h ep u r em ld e t e c t i o nb u ti sm u c hm o r ec o m p u t a t i o n a l l yc o s t - e f f e c t i v e c h a p t e rf o u rc o n c e n t r a t so nt h eo p t i m i z a t i o no fq u a s i o r t h o g o n a ls p a c et i m e b l o c kc o d e s ( q o s t b c ) i s i ti ss h o w nt h a tt h ed e t e c t i o na l g o r i t h ma tt h er e c e i v e r c a nb es i m p l i f i e db ya d d i n ga ne x t r au n i t a r yt r a n s f o r mi n d e p e n d e n to fc h a n n e ls t a t e i n f o r m a t i o n ( c s oo nt h et r a n s m i s s i o ns i g n a lv e c t o r m a t r i xi n v e r s i o ni san e c e s i t y f o rc o n v e n t i o n a lb l a s tm m s ed e t e c t o rb u tc a nb ea v o i d e di nt h ep r o p o s e d m o d i f i e dm m s ed e t e c t o rw h i c he x p l o i t st h ec h a r a c t e r i s t i c so fq o s t b c m o t i v a t e d b yt h es i m p l i f i e dm ld e t e c t o ri nl a s tc h a p t e r , t h es p a t i a lm u l t i p l e x i n gs y s t e m , a s i m p l i f i e dm l d e t e c t i o na l g o r i t h mf o rq o s t b cw i t hn op e r f o r m a n c ed e g r a d a t i o ni s i i i 东南大学博士学位论文 o b r a i n e d an o v e li t e r a t i v ea l g o r i t h mw h i c he x t r a c t ss o f ti n f o r m a t i o no fe a c hb i ti nag r a y - m a p p e ds y m b o li sp r e s e n t e di nc h a p t e rf i v e t h ea l g o r i t e mc o n v e r t st h ed e m o d u l a t i o n p r o c e s so fq u a d r a t u r ea m p l i t u d em o d u l a t i o n ( o r p u l s ea m p l i t u d em o d u l a t i o n ( p a m ) s y m b o l so fa n yo r d e ri n t os i m p l ei t e r a t i v eb p s kd e m o d u l a t i o n , w h o s e p e r f o r m a n c eh a sb e e nv e r i f i e db yc o m p u t e rs i m u l a t i o ni nt u r b oa n dl o wd e n s i t y p a r i t yc h e c k ( l d p c ) c o d e ds y s t e m s c h a p t e rs i xf o c u s e so nc a p a c i t ya n a l y s i s a n dn e t w o r ke n c o d i n gt e c h n i q u eo f d a si sf o c u s e di n a na n a l y t i c a le x p r e s s i o nf o rd a sc a p a c i t yi sd e r i v e du n d e r c h a n n e lw i t hg i v e np a t h l o s sa n ds h a d o wf a d i n g t h i se x p r e s s i o ni sb a s e do nt h e p a t n a i ka n dp e a r s o nd i s t r i b u t i o n sa p p r o x i m a t i o n , w h i c hi sp r o v e dt ob em o r ea c c u r a t e t h a nj e n s o ni n e q u a l i t ya p p r o x i m a t i o nb yc o m p u t e rs i m u l a t i o n s i m i l a r l y , d o s e d - f o r m e x p r e s s i o no fa nu p l i n kd a sc a p a c i t yi sd e r i v e db yk - d i s t r i b u t i o na p p r o x i m a t i o na n d i sf u r t h e re x t e n d e dt oc a p a c i t ya n a l y s i so fg e n e r a l i z e dd a s ( g d a s ) f i n a l l y , n e t w o r ke n c o d i n gi nd a si ss t u d i e di nt h i sc h a p t e r b yi n t r o d u c i n gas y m b o l - l e v e l n e t w o r ke n c o d i n ga n dc o r r e s p o n d i n gm o d u l a t i o n , m u l t i - u s e rd i v e r s i t yi si m p r o v e da t t h ec o s to fl i t t l ee x t r aa m o u n to fs i g n a lp r o c e s s i n gi nr e m o t ea c c e s su n i t s ( r a u s ) m o b i l el o c a t i o ni nd a su s i n gd o p p l e ri n f o r m a t i o nw h i c hc o n s i s t so fs t a t i c l o c a t i o n i n ga n dd y n a m i cl o c a t i o n i n g i sa n a l y z e di nc h a p t e rs e v e n t h es t a t i c l o c a t i o n i n go fam o b i l et e r m i n a l ( m di sa c h i e v e db yg r i d - w i s es e a r c h i n g ，w h i l et h e d y n a m i co n ei sp e r f o r m e du s i n gj o i n ti n f o r m a t i o ns u c h 嬲t h ei n i t i a lp o s i t i o n , i n s t a n t a n e o u sv e l o c i t ya n dm o v i n gd i r e c t i o nd e t e c t e db yr a u s w h a t sm o r e ，a l l a c c u r a t el o c a t i o no ft h et e r m i n a lc a nb ee a s i l yo b t a i n e db yu s i n ge x t r ak n o w l e d g eo f d o p p l e rf r e q u e n c ya n dt i m ed i f f e r e n c eo fa r r i v a l ( t d o a ) t h ee x t e n d e dk a l m a n f i l t e r i n g ( e k f ) c o u l da l s ob ea d d e dt oo v e r c o m et h ee s t i m a t i o ne l r o rp r o p a g a t i o n p r o b l e mi n t r o d u c e db yd y n a m i cl o c a t i o n i n g , t h u sk e e p i n gam o r ea c c u r a t et r a c ko fa n m t c o n c l u s i o n sa n dd i s c u s s e sa r ed r a w ni n t h ef u t u r ew o r kc h a p t e r8 k e yw o r d ：m u l t i a n t e n n a , m i m o ，s p a c e t i m ec o d i n g , m u l t i p l e x ，f a d i n g , d i v e r s i t y , c h a n n e l c a p a c i t y , s o f ti n f o r m a t i o n , n e t w o r kc o d i n g , m a x i m u m l i k e l i h o o d ，b l a s t , q u a s i o r t h o g o n a l ，d a s ，l o c a t i o n ，t d o a ，d o p p l e r , k a l m a n v 缩略词 缩略词 缩略词 英文全称 中文全称 1 gt h e1s tg e n e r a t i o nm o b i l ec o m m u n i c a t i o ns y s t e m s第一代移动通信系统 2 gt h e2 n dg e n e r a t i o nm o b i l ec o m m u n i c a t i o ns y s t e m s第二代移动通信系统 3 gt h e3 r dg e n e r a t i o nm o b i l ec o m m u n i c a t i o ns y s t e m s第= 代移动通信系统 4 gt h e4 t hg e n e r a t i o nm o b i l ec o m m u n i c a t i o ns y s t e m第四代移动通信系统 a a a s s i s t e da n t e n n a辅助天线 a m c a d a p t i v em o d u l a t i o na n dc o d e 自适应调制与编码 a 口sa d v a n c e dm o b i l ep h o n es y s t e m先进移动电话业务 a o aa n g l eo f a r r i v a l到达角 b e rb i te r r o rr a t e比特错误率 b l a s tb e l ll a b sl a y e r e ds p a c et i m e贝尔实验室分层空时码 b l u eb e s tl i n e a ru n b i a s e de s t i m a t i o n最佳线性无偏估计 b s cb a s es t a t i o nc e n t r e基站中心 c a s ，m i m oc e n t r a la n t e n n as y s t e m - m i m o集中式天线系统m i m o c a uc o n t r o l l e da n t e n n au n i t受控天线单元 c d fc u m u l a t i v ed e n s i t yf u n c t i o n累积概率密度函数 c d m ac o d ed i v i s i o nm u l t i p l e xa c c e s s码分多址 c s ic h a n n e ls t a t ei n f o r m a t i o n信道状态信息 d a sd i s t r i b u t e da n t e n n as y s t e m分布式天线系统 d a s 小压删od i s t r i b u t e da n t e n n as y s t e m - m i m o分布式天线系统m i m o e d g ee n h a n c e dd a t ar a t e sf o rg s me v o l u t i o n增强性g s m 数据率演变 e k fe x t e n d e dk a l m a nf i l t e r扩展卡尔曼滤波法 e pe r r o rp r o p a g a t i o n错误传播 f d d f r e q u e n c yd i v i s i o nd u p l e x 频分双工 f d m a f r e q u e n c yd i v i s i o nm u l t i p l ea c c e s s 频分多址 通用无线环境的未来技 f u t 【瓜ef u t u r et e c h n o l o g i e sf o ru n i v e r s a lr a d i oe n v i r o n m e n t术 g d a sg e n e r a l i z e dd a s广义分布式天线系统 g m cg e n e r a l i z e dm u l t i - c a r r i e s广义多载波 g p i 峪 g e n e r a lp a c k e tr a d i os e r v i c e分组无线服务 g s m g l o b a ls y s t e mf o rm o b i m全球移动系统 d a s i n t e l l i g e n td a s 智能d a s i d m ah t e r l e a v ed i v i s i o nm u l t i p l ea c c e s s交分多址 口vi n - p h a s ev e l o c i t y同向速度分量 t ui n t e r n a t i o n a lt e l e e o m m u n i c a t i o nu l l i o n国际电信委员会 l c r l e v e lc r o s sr a t e电平穿过率 东南大学博士学位论文 l d p cl o wd e n s i t yp a r i t yc h e c k低密度奇偶校验 l o sl i g h to fs i g h t 直达径 l p cl i n c a rd i s p e r s i o nc o d e s 线性疏散码 l rl a t t i c er e d u c t i o n格简化 l sl e a s ts q u a r e最小二乘法 m fm a t c hf i l t e r匹配滤波器 m 蹦o m u l t i i n p u tm u l t i - o u t p u t 多输入多输出 m l m a x i m u ml i k e l i h o o d 最大似然 m m s em i n i m u mm e a n - s q u a r e de r r o r最小均方误差 m tm o b i l et c r m i n a l移动终端 n cn e t w o r kc o d e 网络编码 n l o sn o n - l i n eo fs i g h t 非视距 n m s n o r d i cm o b i l et e l e p h o n es t a n d a r d 北欧移动电话标准 o c o u t a g ec a p a c i t y 中断容量 o c s o r t h o g o n a lc o m p l e m e n ts p a c e 正交补空间 o f d m o r t h o g o n a lf r e q u e n c yd i v i s i o nm u l t i p l e x i n g 正交频分复用 o s i co r d e r e ds i c排序s i c o s t b c o r t h o g o n a ls t b c 正交空时分组码 p a c sp e r s o n a la e c 销sc o m m u n i c a t i o ns y s t e m 个人接入通信系统 p a mp u l s ea m p l i t u d em o d u l a t i o n 脉冲幅度调制 p c p e r s o n a lc o m p u t e r个人计算机 p c np e r s o n a lc o m m u n i c a t i o nn e t w o r k个人通信网络 p d a sp a s s i v ed a s被动d a s p d f p r o b a b i l i t yd e m i t yf u n c t i o n 概率密度函数 p e pp a i r - w i s ee r r o rp r o b a b i l i t y成对错误的概率 p h sp e r s o n a lh a n d y p h o n es y s t e m 手提电话系统 q a mq u a d r a t u r ea m p l i t u d em o d u l a t i o n 正交幅度调制 q o s q u a l i t yo fs e r v i c e 服务质量 o o s t b c0 u a s i - o r t h o g o n a ls p a c et i m eb l o c kc o d e 准正交空时分组码 r a ur e m o t ea c c e s su n i t远程接入单元 剐m lr c d u c c dm a x i m u ml i k e l i h o o d简化最大似然 r i 湖r a d i or e s o u r c em a n a g e m e n t 无线资源管理 r s s r e c e i v i n gs i g n a ls t r e n g t h 接收信号强度 s ds p h e r ed e c o d i n g 球形译码 s d a s s i m u l c a s t i n gd a s同播d a s 、 标准d a ss d a ss t a n d a r dd a s s e rs y m b o le r r o rr a t e 错误符号率 s i cs u c c e s s i v ei n t e r f e r e n c ec a n c e l l a t i o n串行干扰抵消 s m s p a t i a lm u l t i p l e x i n g 空间复用技术 s t b c s p a c et i m eb l o c kc o d e s 空时分组码 n 缩略词 s t t c s p a c et i m et r e l l i sc o d e s 空时格码 i a c st 0 t a la c c e s sc o m m u n i c a t i o ns y s t e m 全接入通信系统 t d dt i m ed i v i s i o nd u p l e x 时分双工 t d m at i m ed i v i s i o nm u l t i p l ea c c e s s时分多址 t d o at i m ed i f f e r e n c eo f a r r i v a l 到达时延差 t o at i m eo f a r r i v a l 到达时延 u k fu n s c e n t e dk a l m a nf i l t e r抽样卡尔曼滤波器 w a j pw i r e l e s sa p p l i c a t i o np r o t o c o l无线应用协议 w c d m aw i d e b a n dc d m a宽带c d m a z f z e r o f o r c i n g 迫零 符号说明 符号说明 ( ) r 。( ) 日，( ) 矩阵或向量的转置，矩阵或向量的共轭转置，标量或向量 的共轭 l x j 不大于工的最大整数 l x l ，l a l 或d e t ( a ) ，i cj 实数的绝对值，复数的模，矩阵a 的行列式，集合c 的势 ， 向量的2 范数，或矩阵的f r o b e n i u s 范数 a 一1 矩阵a 的m o o r e p e n r o s e 伪逆 e i 】 统计平均 矩阵a 的第i 行第列元素 t r ( a )矩阵a 的迹 x f 向量x 的第i 个元素 i n 阶单位阵 0 ， 阶0 方阵 d i a g ( x ) 求以向量x 为对角线元素的对角矩阵 x ，x 标量x 的估计，向量x 的估计 ( ，盯2 )均值为，方差为仃2 的实高斯分布 c n ( i t ，盯2 )均值为，方差为盯2 的循环对称复高斯分布 z 自由度为n 的实中心卡方分布 踮 自由度为n 的复中心卡方分布 日( x ) 指数积分函数西( 功= 一( e - t t ) d t e ( x ) n g 介e n 函数，定义为e ( 功= f e x p ( - x t ) t “ 班 戤( 力 阶e n 函数求和戤( x ) = ：。e a x ) ( ) ，( 0 ) 第k 时刻的标量( 向量，矩阵) 值，第k 时刻标量( 向量， 矩阵) 估计值。 r e o ，i i n ( )求参数的实部，求参数的虚部 向量a 与b 的内积 a b 矩阵a b 为非负定阵 特殊符号及涵义在论文中使用时给出说明 图表说明 图表说明 图2 1m 发收m l m o 系统1 4 图2 2 无编码形式的b l a s t 结构发送端示意图1 7 图2 3 空分复用中的s i c 检测示意图1 8 图2 4a l a m o u t i 方案空时编码器2 0 图2 5g d a s 配置示意图2 3 图2 6 传统蜂窝定位天线分布2 6 图2 7d a s 定位中天线分布2 7 图3 1增益g 与接收天线数关系图 图3 2 方案l 与方案2 的b e r 性能比较 图3 3 有信道反馈与无信道反馈的相同调制与不同调制的性能比较 图3 4 无误差传播的b l a s t 系统发送接收原理 图3 54 x 4b l a s t 两种能量分配方式的平均容量比较 图3 64 x 4b l a s t 两种能量分配方式的平均容量与o u t a g e 容量 图3 74 x 4b l a s t 两种能量分配方式在0 d b 容量的c d f 图3 8 单发单收天线m l 、z f 与m m s e 的性能比较 图3 9m l 与r m l 的信噪比与误比特率关系 图3 1 04 发4 收天线系统复杂度与性能折中检测仿真结果 图b 1m l 和r m l 检测原理图解说明5 0 图4 1 酉变换准正交空时编码模型。 图4 2 酉变换q o s t a c 信噪比增益分布密度 图4 3 酉变换q o s t b c 与q o s t b cm l 检测s e r 与s n r 关系 图4 4 常规q o s t b cq p s k 调制错误符号率与信噪比的关系 图4 5 旋转q o s t b cq p s k 调制错误符号率与信噪比的关系 图4 6 常规和旋转q o s t b c 中m l 检测与r m l 检测的性能比较 5 4 5 6 5 7 6 l 6 l 6 3 图5 1 有信道编码的通信系统基本框图。6 6 图5 2p a m 映射的格雷映射星座图6 7 图5 38 0 2 1 6 d 、h i p e r l a n 2 与递归关系生成的1 6 q a m 星座图比较6 8 图5 4 近似关系计算比特软信息示意图7 l 图5 54 p a mb 2 与6 l 软输出的近似值与准确值的比较。7 2 图5 63 2 p a m 利用软信息译码的仿真结果7 4 图5 71 0 2 4 q a m 软硬判明决比较；实线为软判，虚线为硬判7 5 图5 8m i m o 复用方案2 发送与接收原理7 7 图5 9t u r b o 编码器编码矩阵g 可1 1 1 ，1 0 1 】7 8 6 7 8 9 2 2 3 4 7 8 3 3 3 3 4 4 4 4 4 4 东南大学博士学位论文 图5 1 0 t u r b o 编码m i m o 复用z f 检测器1 6 q a m 调制性能仿真7 9 图5 1 1l d p c 编码m i m o 复用z f 检测器6 4 q a m 调制性能仿真7 9 图6 1具有正六边形结构的单一蜂窝d a s 配置8 5 图6 2 无阴影p a m a i k 与p e a r s o n 近似方法及m c 仿真图8 6 图6 3 有阴影p a t n a i k 与p e a r s o n 近似方法及m c 仿真图8 7 图6 4g d a s 的p a t n a i k 与p e a r s o n 近似及m c 仿真图8 8 图6 5 足分布与r a y l e i g h - l o g n o r m a l 分布8 9 图6 6 ( ml ， 力= ( 1 ，l ，1 ) 时k 分布容量仿真9 2 图6 7 ( ml ，加= ( 1 ，4 ，1 ) 时容量仿真9 3 图6 8 ( m 厶肘) = 4 ，3 ，1 ) 时容量仿真9 4 图6 9 网络编码的应用示例9 5 图6 1 0 不同用户通过独立的辅助天线发送信号d a s 配置9 6 图6 1 l两用户通过辅助天线经网络编码发送信号d a s 配置9 7 图6 1 2 具有n c 的接收端m r c 后的信噪比见的p d f 1 0 0 图6 1 3 具有辅助天线的网络编码d a s 的性能仿真比较1 0 1 图7 1r a u 天线测量m t 运动的i p v 1 0 4 图7 2 正方形d a s 配置10 6 图7 3 正六边形d a s 配置1 0 7 图7 4 正方形d a s 配置的误差灵敏度函数1 0 8 图7 5 正六边形d a s 配置下对m t 进行动态定位1 0 9 图7 6 动态定位仿真实例( g ，= 0 1 m s ，瓯，= l o r e s ) 1 1 2 图7 7 多普勒测速误差的标准差与平均定位误差之间的关系1 1 3 图7 8 定位误差的累计概率分布( 瓯= 0 1 m s ) 1 1 3 图7 9r a u 数目不同时不同跟踪方法的定位精度比较1 1 4 图7 1 0c h a r , 算法与多普勒结合的混合定位方法定位流程图1 1 7 图7 1 1混合法进行动态定位的一个实例1 1 8 图7 1 2 不同定位方法的c d f 图( 正，= 2 m ，以= o 1 ) 儿9 图7 1 3 不同定位方法的c d f 图( 正= 2 0 m ，以= 0 1 ) 1 2 0 东南大学学位论文独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽 我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研 究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工 作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。 研究生签名： 东南大学学位论文使用授权声明 东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件 和电子文档，可以采用影印