基于壓縮感知的LTE-A上行鏈路信道估計研究.pdf

1、隨著IMT-Advanced和未來移動通信的需求日益增長，3GPP確定LTE-Advanced標準為4G的技術標準，并開始進行標準化研究。無線通信信道具有很大的不確定性和隨機性，其多徑衰落特性和多普勒效應使得接收到的信號嚴重失真，為了彌補信道衰落帶來的影響，一般在接收機采用信道均衡和相關解調(diào)技術，而這些技術都需要利用已知的信道信息，因此，無線通信系統(tǒng)的性能與信道狀態(tài)信息的準確獲取密切相關。本文從如下幾個方面入手進行LTE-A上行鏈路信道

2、估計研究。
　　本文首先分析了LTE-A上行鏈路采用的SC-FDMA技術，研究了導頻位置處信道估計常規(guī)算法，包括LS、LMMSE和改進的DFT-LS算法、SVD-LMMSE算法，以及數(shù)據(jù)位置處信道估計插值算法。針對DFT-LS算法頻譜能量泄露問題，本文提出一種基于頻域噪聲估計的DFT信道估計算法，利用頻域LS信道估計的結(jié)果進行噪聲功率估計，并將其作為閾值進行判決。針對設定固定閾值時無法兼顧高低信噪比問題，本文提出一種基于動態(tài)閾值的

3、DFT信道估計算法，該方法首先估計出噪聲功率與信噪比，然后根據(jù)估計的信噪比設置閾值去噪。仿真結(jié)果表明，提出的兩種DFT算法性能都優(yōu)于傳統(tǒng)DFT算法和LS算法。
　　在上述研究基礎上，本文通過分析無線信道特性和信號傳輸模型，將LTE-A上行鏈路的信號模型與壓縮感知理論模型匹配，利用正交匹配追蹤重構(gòu)算法恢復出時域稀疏信道。針對無線信道長度和稀疏度未知的情況，提出一種優(yōu)化的正交匹配追蹤重構(gòu)算法。仿真結(jié)果表明基于壓縮感知的信道估計算法相比