MIMOOFDM系统的信道估计.ppt

1 无论是单载波系统还是多载波系统,在接收端,要采用相干解调恢复数据信息,都需要较准确的 CSI 作为数据处理的必要参数,所以,信道估计是影响 OFDM 系统和 MIMO-OFDM 系统性能的关键因素。和传统单天线情况下的 OFDM 系统相比, MIMO-OFDM 系统中的 CSI 估计更困难些,原因是多天线的使用使得在任一子载波上接收到的信号都是多个畸变信号的叠加。当对其中一个接收天线对的 CSI 进行估计时,其它发射天线的发送信号就是干扰。第5章 MIMO-OFDM 系统的信道估计 引言 2 信道估计算法信道估计基于导频的信道估计盲信道估计非盲信道估计基于训练序列的信道估计(基于块状导频的信道估计) 4 LS 信道估计算法 LS 方法是使测量值和模型之间的加权误差最小。 N Xh Y??h LSh ? LSh ?若衰落的 LS 估计用表示,则用 LS 算法估计的代价函数为 2?) ?( LS LSJhXYh??) ?() ?( LS H LShXYhXY??? LS HH LS HH LS LS H HhXXhYXhhXYYY ????????求 LSh ?的导数,使得???? 0 ?22?) ?( * *?????? LS H H LS LSJhXXYX h h 5 ?? YXYXXXh 1 1????? H H LSTN N LSx yx yx y?????????????1 11 10 0 1?? YXh即 LS 估计的均方误差( MSE )可以推得?????? LS LShhhh ????? H LSE MSE?????? YXhYXh 1 1????? HE?????? ZXZX 11??? HE 2 2x n??? 6 ?基于训练序列的信道估计 TN N LSx yx yx y?????????????1 11 10 0 1?? YXh?基于梳状导频的信道估计导频子载波的信道响应?? TpppppNH HH)1()1()0(??? H???? TpGNHGHH)1()()0(???接收到的导频信号矢量?? TpppppNYYY)1()1()0(??? Y pN:导频符号个数 pNNG/? pppppW IHXY???若7 pppppW IHXY???????????????????)1(00 0 0)1(0 00)0( pp p ppNX X X?????? X pW为导频子载波中的高斯噪声。在常规的梳状导频估计中,基于 LS 准则的导频信号估计可以表示为?? Tp LS p LS p LS p LS pNH HH)1()1()0( ,,,,??? H ppYX 1?? Tpp ppp pp pNX NYX YX Y???????????)1( )1()1( )1()0( )0(? pI是 ICI 矢量。 8 LMMSE 信道估计算法 pRRh ppph?)( ? 1????? LMMSE 对于块状导频信道估计 p pp RRh ?])([ ? 112???? Hn hh hh LMMSE ? 信道插值 N Xh Y???? phR ph??E? h p ?和含噪声的导频估计之间的互相关矩阵。是?? 12 ??)( ?????? Hn pp HE pp RppR pp?是导频估计矩阵的自相关矩阵。 9 10 导频插入间隔以及导频图样导频符号成正方形分布的 OFDM 符号帧结构 OFDM 系统信道估计