MIMO-OFDM系統(tǒng)信道及其相關(guān)性的聯(lián)合估計.pdf

1、MIMO(Multi Input Multi Output)技術(shù)能在不增加帶寬的情況下顯著增加信道容量，提高頻譜效率；OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技術(shù)以其抗信道選擇性衰落和實現(xiàn)的簡單性等技術(shù)優(yōu)勢受到廣泛地關(guān)注。MIMO與OFDM技術(shù)的結(jié)合，作為B3G(Beyond 3 Generation)物理層傳輸技術(shù)之一，能夠?qū)篃o線信道衰落、提供高信道容量、高信息速率，滿足寬帶多

2、媒體應(yīng)用的需求。為提高MIMO-OFDM系統(tǒng)的性能，科研工作者正從多個研究方向，如同步、均衡、信源信道編碼、多用戶干擾抵消、空時信道編碼等，進行深入地研究。其中，對多天線無線信道本身的研究，是移動通信中相當(dāng)重要且非常復(fù)雜的課題。接收端信號的恢復(fù)、收發(fā)策略的確定、以及無線資源的分配均需要信道信息作為支持。但是，在現(xiàn)有大部分研究中，均是在假定信道為獨立等分布的條件下，采用最小平方(LS，LeastSquare)準(zhǔn)則或最小均方誤差(MMSE，

3、Minimum Mean Square Error)的方法，對MIMO-OFDM系統(tǒng)進行信道估計。但是，實際的MIMO信道常常存在空間相關(guān)性。此時，利用最小均方誤差估計方法估計具有相關(guān)性的MIMO信道，需要已知信道相關(guān)矩陣的先驗信息。如果相關(guān)矩陣可以被精確的估計，采用MMSE估計器將會取得比LS估計器更加優(yōu)越的性能。由于在實際環(huán)境中，信道相關(guān)矩陣不能直接獲得，目前大部分研究論文都是假設(shè)信道相關(guān)矩陣是已知的。在天線選擇、自適應(yīng)調(diào)制、自適應(yīng)

4、功率分配等領(lǐng)域都需要知道信道的空間相關(guān)性。因此，本文從系統(tǒng)設(shè)計的角度，對MIMO-OFDM系統(tǒng)信道及其相關(guān)性的聯(lián)合估計進行了研究。 論文在對無線衰落信道的信道特性、統(tǒng)計模型以及MIMO-OFDM系統(tǒng)進行深入研究的基礎(chǔ)上，提出了兩種不同的方法對信道及其相關(guān)性進行估計：一、基于高階累積量的MIMO信道及其相關(guān)性的聯(lián)合估計方法。此方法無需導(dǎo)頻，不占用多余的帶寬，簡單利用多個四階累積量的構(gòu)造來對信道進行估計，不足之處在于具有較高的運算復(fù)