基于干扰消除的BICM-FBMC-ID接收机设计  

Interference-mitigation based BICM-FBMC-ID receiver

作　　者：蔺萌[1] 李云洲[1,2] 许希斌[1,2] 王京[1,2] 

机构地区：[1]清华大学电子工程系微波与数字通信国家重点实验室,北京100084 [2]清华大学清华信息科学与技术国家实验室(筹),北京100084

出　　处：《清华大学学报（自然科学版）》2017年第8期872-877,883,共7页Journal of Tsinghua University(Science and Technology)

基　　金：国家"九七三"重点基础研究项目(2013CB329002);国家自然科学基金青年项目(61631013);国家"八六三"高技术项目(2015AA01A706);国家科技重大专项项目(2016ZX03001023-003);高校新世纪优秀人才培养项目(NCET-13-0321);清华-高通联合研究项目

摘　　要：由于第五代移动通信(5G)中异步多址机器间通信等场景的特殊需求,非正交多载波技术得到广泛关注,偏移正交幅度调制滤波器组多载波技术(FBMC/OQAM)成为候选波形之一。该文首先分析了窄带干扰(NBI)和频选信道下残余固有干扰(RII)对FBMC系统的影响。分别设计了NBI消除模块和RII消除模块。为进一步提高系统性能,设计了将FBMC和基于迭代译码的比特交织编码调制(BICM-ID)相结合的接收机结构,在FBMC解调器与软入软出(SISO)译码器间进行迭代的消息交换。仿真结果表明:FBMC相比CP-OFDM,对NBI具有更好的鲁棒性,因此采用擦除法消除NBI影响获得了良好的效果;且经过数次迭代后,接收机性能接近假设所有先验信息已知时的最优性能界。对于不同星座类型在迭代过程中的性能也进行了分析比较。Fifth generation （5G） mobile communications using asynchronous multiple access machine to machine communications will use non orthogonal muhicarrier signals. A filter bank based muhicarrier signal with offset quadrature amplitude modulation （FBMC/OQAM） is one candidate waveform. This study analyzed the effect of narrow band interference （NBI） and residual intrinsic interference （RII） on FBMC systems. Interference mitigation models were then designed for the NBI and RII for a receiver based on a combination of FBMC and bit-interleaved coded modulation withiterative decoding （BICM-ID） to further improve the performance. Simulations show that the FBMC is more robust to NBI than cyclic prefix orthogonal frequency division multiplexing （CP-OFDM）. After several iterations, the receiver approaches the Genie performance bound which assumes perfectly known interference. The iterative performance of different constellation types are also compared.

关 键 词：偏移正交幅度调制滤波器组多载波技术(FBMC/OQAM) 基于迭代译码的比特交织编码调制(BICM-ID) 窄带干扰(NBI) 残余固有干扰(RII) 

分 类 号：TN929.5[电子电信—通信与信息系统]