MIMO-OFDM系统盲信道估计技术研究

论文摘要

MIMO技术能够充分利用无线信道中的多径效应,在不增加系统带宽的情况下大幅度提高系统容量;OFDM技术对频率选择性衰落信道有很强的鲁棒性。因此,将MIMO与OFDM技术相结合来提高系统的容量和性能,成为一项极具挑战性的研究。MIMO-OFDM技术将OFDM与空时编码技术有机的结合在一起,能够大幅度地提高无线通信系统的信道容量和传输速率,并能有效的抵抗多径衰落、抑制干扰和噪声,从而引起了通信界的广泛关注。本文阐述了MIMO-OFDM系统的基本原理,指出信道估计是决定系统性能的关键因素之一。围绕系统的盲信道估计这一关键技术,简要介绍了两种盲信道估计算法,即:利用线性预编码的盲信道估计和基于二阶统计特性的盲信道估计算法。最后重点研究了基于子空间的盲信道估计算法及其改进算法,该改进算法对信道真实阶数不敏感因而能快速收敛,当存在VC时,该方法可适用于CP不足和没有CP的MIMO-OFDM系统,从而潜在地增加了信道利用率,并且该方法同样适用于发送天线数目大于接收天线数目的MIMO-OFDM系统,作者通过Matlab仿真验证了该算法的可行性和有效性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 历史与现状
• 1.1.1 移动通信的发展历史
• 1.1.2 国内外研究现状及未来发展趋势
• 1.2 课题研究的主要任务及意义
• 1.3 本文的主要工作及内容安排
• 第二章 MIMO-OFDM系统的基本原理
• 2.1 OFDM基本原理
• 2.1.1 OFDM信号的数学描述
• 2.1.2 OFDM技术的优缺点
• 2.2 MIMO基本原理
• 2.3 MIMO-OFDM系统
• 2.3.1 MIMO-OFDM的系统原理
• 2.3.2 MIMO-OFDM系统模型
• 2.4 MIMO-OFDM系统的空时编码技术
• 2.4.1 空时格码
• 2.4.2 空时分组码
• 2.4.3 MIMO-OFDM系统的其他编码技术
• 2.5 本章小结
• 第三章 MIMO-OFDM系统信道估计算法
• 3.1 基于训练序列的信道估计算法
• 3.1.1 基于训练序列的MMSE信道估计
• 3.1.2 基于训练序列的LS信道估计
• 3.2 基于导频的信道估计算法
• 3.2.1 基于梳状导频的信道估计
• 3.2.2 基于块状导频的信道估计
• 3.3 盲信道估计算法
• 3.3.1 利用线性预编码进行盲信道估计
• 3.3.2 基于二阶统计特性的盲信道估计
• 3.4 本章小结
• 第四章 基于子空间的盲信道估计算法
• 4.1 一种常用的基于子空间的盲信道估计算法
• 4.1.1 系统描述
• 4.1.2 盲信道估计算法
• 4.2 一种改进的基于子空间的盲信道估计算法
• t ≤ M_r）'>4.2.1 系统模型（ M_t ≤ M_r）
• 4.2.2 盲信道估计算法
• t >M_r时的盲信道估计方法'>4.2.3 M_t >M_r时的盲信道估计方法
• 4.2.4 仿真结果及性能分析
• 4.3 本章小结
• 第五章 结束语
• 5.1 论文工作总结
• 5.2 进一步的研究工作
• 致谢
• 参考文献
• 作者在读研期间的研究成果