Low Complexity Iterative MIMO Receivers for DVB-NGH Using Soft MMSE Demapping and Quantized Log-Likelihood Ratios

Low Complexity Iterative MIMO Receivers for DVB-NGH Using Soft MMSE Demapping and Quantized Log-Likelihood Ratios

Tác giả: David E. Vargas Paredero

Giám đốc 1: David Gómez Barquero

Giám đốc 2: Gerald Matz

Giám đốc 3: Narcís Cardona Marcet

Lĩnh vực: Master Universitario en Tecnologias, Sistemas y Redes de Comunicaciones

Ngày bắt đầu: 1/07/2011

Nơi làm việc: Mobile Communications Group of iTEAM and Communications Theory, Group of Institute of Telecommunications of Vienna University of Technology

Nội dung tài liệu:

Luận văn này tập trung vào việc phát triển một thuật toán xử lý tín hiệu cho bộ thu MIMO của tiêu chuẩn truyền hình di động thế hệ mới DVB-NGH. Mục tiêu chính là khai thác lợi ích của giải mã lặp trong các bộ thu MIMO, đồng thời giảm đáng kể độ phức tạp của bộ thu. Thuật toán xử lý tín hiệu được xây dựng dựa trên kỹ thuật cân bằng MMSE với đầu vào tiên nghiệm và tỷ số log-likelihood đã được lượng tử hóa.

Nghiên cứu so sánh hiệu suất của bộ xử lý tín hiệu với độ phức tạp giảm thiểu với bộ demapper MIMO max-log tham chiếu, vốn có hiệu suất gần tối ưu nhưng lại đòi hỏi độ phức tạp tính toán cao, tăng theo cấp số nhân với số lượng ăng-ten truyền. Các mô phỏng được thực hiện trong mô hình kênh NGH di động trên xe với tốc độ 60 km/h.

Khái niệm về cân bằng MMSE với đầu vào tiên nghiệm đã được đề xuất trước đây cho các hệ thống truyền thông gặp nhiễu xuyên ký hiệu (ISI) và yêu cầu cân bằng, cũng như trong kịch bản đa người dùng cho các hệ thống CDMA. Luận văn này điều chỉnh thiết kế bộ cân bằng MMSE với các đầu vào tiên nghiệm cho hệ thống hủy nhiễu mềm đa luồng theo sau là demapping từng lớp trong các hệ thống MIMO DVB-NGH.

Bộ cân bằng MMSE và xử lý tín hiệu lượng tử hóa LLR đã được phát triển và tích hợp vào nền tảng mô phỏng DVB-NGH của Viện Viễn thông và Ứng dụng Đa phương tiện (iTEAM) bằng ngôn ngữ Matlab. Kết quả thu được đã được xác thực kỹ lưỡng với các nền tảng mô phỏng của PANASONIC và LG trong quá trình tiêu chuẩn hóa DVB-NGH.

Các thuật toán xử lý tín hiệu được phát triển trong luận văn này giúp giảm đáng kể độ phức tạp của bộ thu, cho phép khai thác lợi ích từ giải mã MIMO và giải mã lặp. Độ phức tạp tăng theo hàm đa thức với số lượng ăng-ten truyền, trái ngược với sự tăng trưởng theo cấp số nhân của bộ demapper MIMO max-log tham chiếu.

Mục lục chi tiết:

• I. Giới thiệu
• II. Bộ thu MIMO lặp có độ phức tạp thấp cho DVB-NGH sử dụng demapping MMSE mềm và tỷ số log-likelihood đã lượng tử hóa
• III. Thiết lập mô phỏng
• IV. Kết quả
• V. Kết luận và công việc tương lai
• Phần phụ lục – danh sách đóng góp và ấn phẩm