典型衰落信道下MIMO-OFDM系統(tǒng)的信道估計(jì)技術(shù).pdf

1、MIMO系統(tǒng)可以大大增加無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)的容量，OFDM系統(tǒng)支持高速數(shù)據(jù)傳輸，而且很好地抑制了符號(hào)間干擾，兩者的結(jié)合，使得MIMO—OFDM系統(tǒng)能夠獲得很高的頻譜利用率。對(duì)于無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)，無(wú)線(xiàn)信道不僅是頻率選擇性的，而且是時(shí)變的。MIMO—OFDM系統(tǒng)中的合并分集、相干解調(diào)和譯碼都需要知道時(shí)變信道的參數(shù)。因而為了獲得較高的系統(tǒng)性能，信道的估計(jì)是整個(gè)MIMO—OFDM系統(tǒng)設(shè)計(jì)中必不可少的重要環(huán)節(jié)。本文圍繞MIMO—OFDM通信系統(tǒng)基于導(dǎo)頻輔助的信

2、道估計(jì)問(wèn)題展開(kāi)研究。 由移動(dòng)臺(tái)的速率引起的多普勒頻移是影響信道估計(jì)性能的一個(gè)重要因素，此時(shí)的信道是快速時(shí)變的，具有明顯的頻率選擇性衰落。針對(duì)此問(wèn)題，本文提出了基于梳狀導(dǎo)頻的漸消Kalman濾波信道估計(jì)算法。通過(guò)插入漸消濾波因子，可以改善Kalman因受“過(guò)時(shí)”信息影響引起的濾波發(fā)散問(wèn)題，從而提高估計(jì)的準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。文中通過(guò)仿真對(duì)比了最大多普勒頻移分別為20Hz和100Hz時(shí)，幾種不同估計(jì)算法的性能。從仿真結(jié)果可以看出，在兩種情

3、況下，漸消Kalman濾波估計(jì)算法均優(yōu)于LS算法和傳統(tǒng)的Kalman算法，此優(yōu)越性在最大多普勒頻移為100Hz時(shí)更為明顯。 一般來(lái)說(shuō)，由于充分考慮到了信道在兩個(gè)方向上的特性，二維導(dǎo)頻輔助的信道估計(jì)方法在性能上要優(yōu)于一維導(dǎo)頻輔助的信道估計(jì)方法。最優(yōu)的二維導(dǎo)頻輔助信道估計(jì)器是遵循MMSE準(zhǔn)則的二維維納濾波器，但估計(jì)器估計(jì)復(fù)雜度比較高，常用的簡(jiǎn)化算法是將二維濾波器分解成兩個(gè)級(jí)聯(lián)的一維濾波器。本文采用了時(shí)域均值濾波，頻域線(xiàn)性插值濾波的方