基于梳状导频的OFDM信道估计

【摘要】：移动通信的发展给人们的生活带来了翻天覆地的变化,但是目前的移动通 信网络也只是为支持话音和低数的数据业务而设计的。伴随着人们对通信业务 范围和通信业务速率的不断提高,已有的通信网络已经越来越难以满足现代通 信的需要,因此OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)作为一种高 速的通信技术得到大家的重视,有不少的专家学者已经开始了对它的研究。 OFDM的提出已有近40年的历史,但是这种多载波传输技术在双向无线 数据通信领域的应用却是近几年才发展起来的趋势。经过多年的发展,该技术 在音频和视频领域已经得到了广泛的应用。OFDM技术目前已经成功的应用在 非对称数字用户环路(ADSL,asymmetric digital subscriber line),无线本地环路 (WLL,wireless local loop),数字音频广播(DAB,digital audio broadcast),高清 晰电视(HDTV,high-definition television),无线局域网(WLAN,wireless local area network),它可以有效地消除信号多径传输造成的ISI现象。因此在将来的第4 代移动通信技术中也将会有很大应用价值~[13]。 OFDM技术主要有如下优点: 1) 由于将高速数据流进行串并变换,使得每个子载波上的数据符号持 续长度相对增加,并且采用插入循环前缀的方法消除了由于无线信 号多径传输所带来的ISI 2) OFDM技术利用各个子载波间存在的正交性允许子信道的频谱相 互重叠,因此与传统的频分复用技术相比频谱利用率得到了很大的 提高。 3) 各个子信道的正交调制和解调可以通过采用快速离散付里叶变换 来实现,随着DSP技术的发展FFT是很容易实现的。 本篇论文将以OFDM的基带模型为标准来讨论信道估计的实现,信道 的估计和跟踪是通过在信号中的固定位置插入导频信号来实现的。在快速变 化的无线信道中相邻的OFDM符号的信道的变化是明显的,因此要想得到 精确的信道估计,必须在每一个传输的OFDM信号中插入导频子载波信号。 在本篇论文中我们采用梳状导频信号结构,在3.2章节中我们对导频结构进