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基于训练序列引导的判决反馈信道估计算法

程博  
【摘要】:着眼未来无线移动通信系统,想要真正实现高速率、高质量且达到无缝覆盖的实时跟踪效果,就必须引入新技术、新手段。伴随着无线通信技术的迅猛发展,频谱资源显现的日益紧张,如何节约并合理利用现有的频谱资源便成为当前迫切需要解决的问题,所以人们将目光集中到正交频分复用(OFDM , Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术的身上,原因很简单,因为它的频谱利用率高且具有很强的抗多径的能力。而要研究OFDM的信道估计则是因为只有及时的获取信道状态信息,才能对信道进行实时准确的相干解调。而本论文正是对OFDM信道估计技术进行了深刻的研究并提出了一种基于训练序列引导的判决反馈信道估计改进算法来进行信道估计。 首先,论文简要介绍了OFDM技术的研究背景、研究意义及发展和研究现状。 其次,论文分析了几种无线信道的特性,针对后面所需要的OFDM信道估计建立相应的信道模型,并进行详细的分析。 再次,论文阐述了OFDM系统的基本原理,针对OFDM系统的优缺点展开分析,不仅对OFDM的关键技术进行了详细的介绍,而且主要讨论了关键技术中OFDM系统的信道估计技术,并对三种信道估计方法即基于导频符号和插值技术估计方法、盲信道估计算法、半盲信道估计方法进行了较为详细的分析。 最后,研究了OFDM信道估计技术,重点讨论时变信道下的基于导频和判决反馈的信道估计。其中介绍了最小二乘(LS,Least square)算法和最小均方误差(MMSE,Minimum Mean Sequare Error)算法及其改进算法以及各种插值算法。因为信道的时变性会导致系统子载波的正交性遭到了破坏,这样便必然产生了信道间干扰(ICI),于是,论文用基于训练序列引导的判决反馈信道估计算法来进行信道估计,并在此基础上提出了对瞬时的信道估计值进行了滑动平均的改进算法来优化原来的判决反馈算法。仿真结果表明:在时变信道环境下,运用改进的判决反馈信道估计算法比原算法降低了误码率和最小均方误差。


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