基于訓(xùn)練和數(shù)據(jù)傳送聯(lián)合解碼方法的研究.pdf

1、移動(dòng)無線通信系統(tǒng)應(yīng)用需求日益不斷增長,這就要求在更加復(fù)雜多變的無線通信環(huán)境下提供給更多的用戶以更多樣的服務(wù)需求,這就意味著對無線通信技術(shù)提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)。對于無線通信系統(tǒng)來說,準(zhǔn)確的知道信道信息(CSI, Channel State Information)對于系統(tǒng)的性能的性能有著重要的意義,而在絕大多數(shù)無線通信的系統(tǒng)中,信道信息對于接收方和發(fā)送方都是不知道的。因此,在大多數(shù)的情況下,發(fā)送方會(huì)在發(fā)送數(shù)據(jù)之前先發(fā)送一串訓(xùn)練序列(Train

2、ing Sequence),然后接收方在接收到訓(xùn)練序列后,根據(jù)訓(xùn)練序列,對信道進(jìn)行估計(jì),常見的估計(jì)方法有ML估計(jì)、LS估計(jì)、MMSE估計(jì),最后利用估計(jì)得到的信道信息對后面接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
　　信道估計(jì)在無線通信中占有重要地位,本文簡單介紹了移動(dòng)通信的發(fā)展歷史,在此基礎(chǔ)上,仔細(xì)講解了無線信道的模型。隨后,在介紹了幾種目前使用較為成熟的信道估計(jì)方法后,重點(diǎn)提出了基于訓(xùn)練和數(shù)據(jù)傳送聯(lián)合解碼方法。文中推導(dǎo)了聯(lián)合解碼法的信道估計(jì)。對于

3、聯(lián)合解碼信道估計(jì)法,我們同樣需要發(fā)送訓(xùn)練序列,但并不對信道進(jìn)行估計(jì),而是將采用聯(lián)合解碼的方法,直接對接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。本文推導(dǎo)了聯(lián)合解碼法,并對其性能做出了理論的分析,得到了其成對錯(cuò)誤概率的解析公式,給出了訓(xùn)練序列與傳送數(shù)據(jù)的功率分配,初步給出了基于本文信道估計(jì)方法的編碼準(zhǔn)則。基于公式的分析表明,不用信道估計(jì)的聯(lián)合解碼法的性能要優(yōu)于基于信道估計(jì)方法的系統(tǒng)性能。并且在某些特定的條件下,不發(fā)送訓(xùn)練序列的系統(tǒng)性能要優(yōu)于基于訓(xùn)練序列的系統(tǒng)性

4、能。
　　理論研究表明,在快速變化的信道環(huán)境下,基于訓(xùn)練和數(shù)據(jù)傳送的聯(lián)合解碼方法有著巨大的應(yīng)用前景。在信道快速變化的情況下,不用訓(xùn)練序列的聯(lián)合解碼性能要優(yōu)于使用訓(xùn)練序列的性能。這是因?yàn)樵谛诺揽焖僮兓臈l件下,信道解碼的相干時(shí)間很短,所以每次發(fā)送的訓(xùn)練序列只能應(yīng)用到很短時(shí)間的通信中,使用率不高,因此使用訓(xùn)練序列的解碼性能不高。在實(shí)際生活中,很多快速變化的信道環(huán)境下,如高鐵、飛機(jī)、航天通信中,在這些情況下,完全可以不用發(fā)送訓(xùn)練序列,直