MIMO-OFDM系统同步与信道估计技术研究

论文摘要

MIMO-OFDM技术将MIMO与OFDM有机结合在一起,能够大幅度提高无线通信系统的信道容量和传输速率,并能有效抵抗多径衰落、抑制干扰和噪声。同步和信道估计是MIMO-OFDM系统中的关键技术。本文主要研究MIMO-OFDM系统中基于训练序列的同步与信道估计技术。在同步方面,论文对MIMO-OFDM系统中基于序列正交和时间正交的经典训练符号设计及其同步算法进行了深入的研究,在此基础上给出一种新的训练符号设计及其同步算法。该算法设计了采用多段CAZAC序列加权的训练符号,并给出了相应的时间和频率同步算法,整个同步过程依次包括粗定时、频偏估计和精定时。在信道估计方面,论文对LS时域、LS频域和基于STBC训练模式的信道估计算法进行了分析和仿真,在此基础上提出一种基于时域相关的信道估计算法。该算法设计了一种基于CAZAC序列的训练符号,不同天线上训练序列循环移位,从而利用CAZAC序列的移位正交性,通过接收数据与本地序列时域相关的方法获取信道状态信息。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 MIMO-OFDM 技术概述
• 1.1.1 OFDM 技术概述
• 1.1.2 MIMO 技术概述
• 1.1.3 MIMO 和OFDM 技术的结合
• 1.2 论文的研究背景和研究内容
• 1.3 论文的结构安排
• 第二章 MIMO-OFDM 系统原理与关键技术
• 2.1 MIMO-OFDM 系统原理
• 2.1.1 OFDM 基本原理
• 2.1.2 MIMO 基本原理
• 2.1.3 MIMO-OFDM 系统模型
• 2.2 MIMO-OFDM 系统中的关键技术
• 2.2.1 同步
• 2.2.2 信道估计
• 2.2.3 空时码
• 2.2.4 均衡
• 2.2.5 峰均比抑制
• 2.3 本章小结
• 第三章 MIMO-OFDM 系统中的同步技术
• 3.1 MIMO-OFDM 同步技术概述
• 3.2 基于序列正交的训练符号设计及其同步方法
• 3.2.1. Mody&Stüber 的同步算法
• 3.2.2 Schenk 的同步算法
• 3.2.3 算法分析
• 3.3 基于时间正交的前导符号设计及其同步方法
• 3.3.1 Zelst 的同步算法
• 3.3.2 算法分析
• 3.4 新的训练符号设计及其同步算法
• 3.4.1 训练符号设计
• 3.4.2 同步算法
• 3.4.3 算法分析与仿真
• 3.5 本章小结
• 第四章 MIMO-OFDM 系统中的信道估计
• 4.1 MIMO-OFDM 信道估计概述
• 4.2 LS 时域信道估计算法
• 4.2.1 基本算法
• 4.2.2 简化算法
• 4.2.3 最佳训练序列设计
• 4.2.4 性能分析
• 4.2.5 算法仿真
• 4.3 LS 频域信道估计算法
• 4.3.1 算法描述
• 4.3.2 算法分析与仿真
• 4.4 基于STBC 训练模式的信道估计算法
• 4.4.1 算法描述
• 4.4.2 算法分析与仿真
• 4.5 新的基于时域相关的信道估计算法
• 4.5.1 训练符号设计
• 4.5.2 算法描述
• 4.5.3 算法分析与仿真
• 4.6 本章小结
• 第五章 结束语
• 致谢
• 参考文献
• 研究成果