LTE系统中的信号检测算法性能分析
2012-08-09林煦峰杨辉
林煦峰, 杨辉
(1 中国移动通信集团广东有限公司深圳分公司, 深圳 518048; 2 中国移动通信集团设计院有限公司, 北京 100080)
1 引言
3GPP LTE与其说是3G技术的“演进”,不如说是“革命”,UMTS的技术基础已大部分被替换。LTE系统中引入了以下行OFDMA、上行SC-FDMA为代表的物理层接入技术,并全面支持MIMO。其最终目标是:在20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbit/s、上行50 Mbit/s的峰值速率;改善小区边缘用户的性能;提高小区容量;降低系统延迟等[1]。
由于LTE系统中采用了MIMO多天线技术,接收端将接收到在时间上和频带上均相互重叠的多路信号,这就需要在进行解调、译码和判决之前对接收到的信号进行信号检测。信号检测的目的是恢复出各个发送天线的发送信号,而接收端信号检测的准确性将直接影响通信系统的整体性能,所以信号检测技术的研究已经成为LTE系统中的一个热点问题。
MIMO信号检测算法通常分为3类:线性检测算法、非线性检测算法和最优检测算法。线性检测算法主要包括迫零(ZF,Zero Forcing)检测算法和最小均方误差(MMSE,Minimum Mean Square Error)检测算法;非线性算法主要包括串行干扰消除(SIC,Successive Interference Cancellation)检测算法、并行干扰消除(PIC,Parallel Interference Cancellation)检测算法和Turbo迭代检测算法等;最优检测算法主要是指最大似然(ML,Maximum Likelihood)检测算法[2],但ML算法的复杂度随着天线数及调制阶数的增加呈指数增长,不易实现。本文主要对针对LTE系统中采用的ZF、MMSE、排序串行干扰消除算法(OSIC,Ordered Successive Interference Cancellation)和Turbo迭代检测算法进行了深入研究,通过链路仿真对
其进行性能分析。
2 LTE下行链路仿真模型
本文仿真基于LTE系统,图1给出了LTE下行链路仿真模型。……
