MIMO-OFDM系統(tǒng)中同步與信道估計(jì)研究.pdf

1、多輸入多輸出(MIMO)和正交頻分復(fù)用(OFDM)技術(shù)能夠更充分地利用有限的頻譜資源提供可靠的寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)，被認(rèn)為是B3G/4G以及未來寬帶無線移動(dòng)通信系統(tǒng)最有希望的物理層技術(shù)。
　　論文在系統(tǒng)分析 MIMO-OFDM無線通信系統(tǒng)基本理論的基礎(chǔ)上，研究了MIMO-OFDM系統(tǒng)的同步與信道估計(jì)這兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)和算法，主要工作如下：
　　1、對(duì)無線移動(dòng)信道的數(shù)學(xué)模型與建模方法進(jìn)行研究，重點(diǎn)討論了MIMO相關(guān)信道

2、模型。
　　2、研究了MIMO-OFDM系統(tǒng)基于訓(xùn)練序列的定時(shí)同步與頻偏同步算法，設(shè)計(jì)了MIMO-OFDM無線局域網(wǎng)的同步方案。該方案利用了時(shí)域正交的前導(dǎo)序列，時(shí)間同步方面運(yùn)用了延時(shí)自相關(guān)算法，頻偏同步方面利用了前導(dǎo)的時(shí)頻相關(guān)特性，計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果與分析表明，這種同步方案復(fù)雜度低，估計(jì)精度高。
　　3、為進(jìn)一步提高傳統(tǒng)的幀檢測(cè)算法的檢測(cè)精度，提出了一種改進(jìn)的幀檢測(cè)算法，獲得的歸一化判決值是三角形狀，相比于傳統(tǒng)算法的歸一化判決值

3、存在9個(gè)短序列長度的平坦區(qū)，易于找到峰值點(diǎn)。
　　4、分別研究了MIMO-OFDM系統(tǒng)中基于訓(xùn)練序列與基于導(dǎo)頻的信道估計(jì)方案問題。對(duì)基于訓(xùn)練序列的信道估計(jì)方案，在討論了MIMO-OFDM系統(tǒng)中訓(xùn)練序列設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，分別對(duì)LS時(shí)域估計(jì)、LS頻域估計(jì)、LMMSE估計(jì)算法和基于SVD分解的低階LMMSE估計(jì)算法進(jìn)行了研究。并進(jìn)行了計(jì)算機(jī)仿真，對(duì)這些算法估計(jì)精度、計(jì)算復(fù)雜度進(jìn)行了全面的分析與比較。對(duì)于基于導(dǎo)頻的信道估計(jì)方案，介紹了導(dǎo)頻符號(hào)

4、的正交性設(shè)計(jì)與幾種內(nèi)插濾波方法，接著利用頻域LS估計(jì)算法計(jì)算機(jī)仿真了線性內(nèi)插、高斯內(nèi)插、變換域內(nèi)插算法。并對(duì)這三種內(nèi)插算法的性能、計(jì)算復(fù)雜度進(jìn)行了分析與比較。
　　論文研究表明，對(duì)于基于MIMO-OFDM無線局域網(wǎng)的改進(jìn)幀檢測(cè)算法比傳統(tǒng)算法易于判決，并且設(shè)計(jì)的MIMO-OFDM無線局域網(wǎng)的同步方案是有效的。對(duì)于MIMO-OFDM系統(tǒng)的信道估計(jì)問題，通過對(duì)MIMO-OFDM系統(tǒng)中訓(xùn)練序列與導(dǎo)頻設(shè)計(jì)的研究，各種估計(jì)算法與濾波算法的分析