Robuste Vorentzerrung in TDD-Systemen mit nicht perfekter Kanalreziprozität:
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| Format: | Thesis Book |
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| Published: |
Aachen
Shaker
2012
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| Series: | Forschungsberichte aus dem Arbeitsbereich Nachrichtentechnik der Universität Bremen
24 |
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| Online Access: | Inhaltsverzeichnis |
| Physical Description: | VIII, 241 S. Ill. 210 mm x 148 mm, 374 g |
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IMAGE 1
INHALTSVERZEICHNIS
VORWORT I I I
1 E I N L E I T U N G 1
1.1 HINTERGRUND U N D SCHWERPUNKTE DER ARBEIT 1
1.2 GLIEDERUNG DER ARBEIT 3
2 G R U N D L A G E N 7
2.1 UEBERBLICK 7
2.2 DRAHTLOSE KOMMUNIKATION 8
2.2.1 MEHRFACHZUGRIFFSVERFAHREN 9
2.2.2 LINEARE DIGITALE MODULATION 10
2.2.3 ORTHOGONAL FREQUENCY DIVISION MULTIPLEXING (OFDM) 12 2.2.4
MEHRANTENNENSYSTEMMODELL 15
2.2.4.1 MIMO-OFDM-SYSTEMBESCHREIBUNG 15
2.2.4.2 POLARISATIONSDIVERSITAET 18
2.2.4.3 ANTENNENVERKOPPLUNGEN 19
2.3 FRONT-END SYSTEMSTRUKTUREN 21
2.3.1 INDIVIDUELLE FEHLEREINFLUESSE DER HARDWARE 23
2.3.2 MATRIXDARSTELLUNG DES ERWEITERTEN FUNKKANALS 27
2.4 SENDESEITIGE KANALKENNTNIS IN DER ABWAERTSRICHTUNG 33
2.4.1 FEEDBACK IN FDD-SYSTEMEN 33
2.4.2 KANALKENNTNIS AUF BASIS VON KANALREZIPROZITAET . . . . 34
2.4.3 LANGZEITKANALKENNTNIS 36
2.4.4 QUANTISIERUNG DER KANALKENNTNIS 37
.2.4.5 MMSE-KANALSCHAETZMODELL 38
2.5 ZUSAMMENFASSUNG 39
3 A D A P T I V E P U N K T - Z U - P U N K T - U B E R T R A G U N G 4
1
3.1 UEBERBLICK 41
3.2 MIMO-OFDM-SYSTEME MIT BIT- U N D POWER-LOADING 42
HTTP://D-NB.INFO/1024747069
IMAGE 2
VI INHALTSVERZEICHNIS
3.2.1 GRUNDPRINZIP 42
3.2.2 AUSWIRKUNG NICHT-PERFEKTER KANALKENNTNIS 46
3.3 SPITZENWERTREDUKTION IN ADAPTIVEN OFDM-SYSTEMEN 51
3.3.1 LEISTUNGSVERSTAERKERMODELLE 54
3.3.2 ADDITIVE SPITZENWERTREDUKTION IM ZEITBEREICH 56
3.3.2.1 ERWEITERUNG DER SIGNALRAUMKONSTELLATIONEN . 57 3.3.2.2
AUSNUTZUNG NUTZDATENFREIER UNTERTRAEGER . . . 58
3.3.2.3 GEMEINSAME OPTIMIERUNG BEIDER VERFAHREN . 59 3.3.3 ERWEITERTES
GRADIENTENPROJEKTIONSVERFAHREN 63
3.3.4 LEISTUNGSFAEHIGKEIT DER VERFAHREN 65
3.4 ZUSAMMENFASSUNG 72
4 M E H R N U T Z E R K O M M U N I K A T I O N M I T V E R T E I L T E
N E M P F A N G E R N 7 5
4.1 UEBERBLICK 75
4.2 LINEARE VORENTZERRUNG IN MU-MISO-OFDM SYSTEMEN . . . . 75
4.2.1 MATCHED FILTER 77
4.2.2 ZERO-FORCING SENDEFILTER 78
4.2.3 WIENER SENDEFILTER 79
4.2.4 ERGEBNISSE DER SYSTEME MIT LINEARER VORENTZERRUNG . . 82 4.2.5
AUSWIRKUNG NICHT-PERFEKTER KANALREZIPROZITAET 86
4.2.6 VERGLEICH M I T EINEM FREQUENZBEREICHSVORENTZERRER . . . 91 4.3
NICHT-LINEARE VORENTZERRUNG 94
4.3.1 DIRTY-PAPER CODIERUNG 94
4.3.2 TOMLINSON-HARASHIMA VORCODIERUNG 95
4.3.3 LEISTUNGSFAEHIGKEIT DER NICHT-LINEAREN VERFAHREN . . . . 100 4.4
ZUSAMMENFASSUNG 103
5 M E T H O D E N Z U R R O B U S T E N V O R V E R A R B E I T U N G 1
0 5
5.1 UEBERBLICK 105
5.2 ROBUSTE VORENTZERRUNG 106
5.3 KALIBRIERVERFAHREN IM FREQUENZBEREICH 110
5.3.1 REDUZIERUNG DER KOMPLEXITAET DES TLS-VERFAHRENS . . 120 5.3.2
INTERPOLATIONSBASIERTE KALIBRIERUNG BEI O F D M . . . . 126
5.3.3 IMPLEMENTIERUNGSASPEKTE 130
5.3.3.1 REDUZIERTES FEEDBACK 130
5.3.3.2 REKURSIVES TLS-VERFAHREN (RTLS) 134
5.4 KALIBRIERVERFAHREN I M ZEITBEREICH 138
5.4.1 PARAMETERSCHAETZUNG IM EINANTENNENFALL 138
5.4.2 ERWEITERUNG A U F MEHRANTENNENSYSTEME 140
5.4.3 LEISTUNGSFAEHIGKEIT DES VERFAHRENS 146
5.5 ZUSAMMENFASSUNG 149
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS V I I
6 M E S S U N G E N I M 2 , 4 G H Z B A N D 1 5 1
6.1 UEBERBLICK 151
6.2 MEHRANTENNENSYSTEM ZUR UEBERTRAGUNG IM ISM-BAND (MASI) 152
6.3 AUSNUTZUNG DER POLARISATIONSRICHTUNGEN VON DIPOLANTENNEN . 153
6.4 UNTERSUCHUNGEN ZUR KANALREZIPROZITAET 156
6.5 KALIBRIERVERFAHREN 160
6.5.1' REFERENZPHASENKALIBRIERUNG 160
6.5.2 RELATIVE KALIBRIERUNG A U F BASIS DER TLS-LOESUNG . . . 166
6.6 ZUSAMMENFASSUNG 169
7 Z U S A M M E N F A S S U N G D E R A R B E I T 1 7 1
A M A T H E M A T I S C H E G R U N D L A G E N 1 7 7
A . L KRONECKER-PRODUKT 177
A.2 MATRIX-INVERSIONSLEMMA 178
A.3 EIGENWERTE, EIGENVEKTOREN U N D MATRIXNORM 178
A.4 LEAST SQUARES VERFAHREN 181
A.4.1 EINFACHES LEAST SQUARES PROBLEM 182
A.4.2 TOTAL LEAST SQUARES PROBLEM 183
A.4.3 STRUKTURIERTE TOTAL LEAST SQUARES PROBLEME 188
A.4.3.1 LOESUNG DES STLS-PROBLEMS 189
A.4.3.2 STLN U N D DAS ENTFALTUNGSPROBLEM 192
A.4.4 GRAPHISCHE INTERPRETATION DER VERFAHREN 195
B S Y S T E M B E S C H R E I B U N G D U R C H S T R E U M A T R I Z E
N 1 9 7
B . L STREUMATRIX EINES MEHRTORES 197
B.2 STREUMATRIXDARSTELLUNG DES IDEALEN MEHRANTENNENSYSTEMS . . 200
C V E R W E N D E T E K A N A L M O D E L L E 2 0 3
D LINEARE S E N D E F I L T E R 2 0 7
D . L HERLEITUNG DES ZERO-FORCING SENDEFILTERS (ZF) 207
D.2 DAS WIENER SENDEFILTER (MMSE) 209
D.2.1 HERLEITUNG DES WIENER SENDEFILTERS 209
D.2.2 FEHLANPASSUNG IN SCHWACH REZIPROKEN KANAELEN 211
D.3 WIENER SENDEFILTER BEI SCHWACH REZIPROKEN KANAELEN 213
IMAGE 4
V I I I INHALTSVERZEICHNIS
A B K UE R Z U N G S - U N D SYMBOLVERZEICHNIS 2 1 7
LITERATURVERZEICHNIS 225
STICHWORTVERZEICHNIS 2 3 9 |
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