OFDM系统信道估计算法研究

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未来移动通信技术的目标是个人通信,即实现任何人在任何时间与任何地点以任何形式的通信,提供话音和高速数据业务,以电路交换和包交换为网络通信方式。正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术是一种无线环境下的高速多载波传输技术,它通过串并转换把高速数据流分配到速率相对较低的若干个正交频率子信道中进行传输,采用循环前缀作为保护间隔,可以有效地对抗频率选择性衰落和窄带干扰,最大限度地消除多径衰落造成的符号间干扰和子信道间干扰,提高了频谱利用率,成为第四代(4G)移动通信系统的核心技术。信道估计技术是OFDM 系统的研究热点之一,目前国内外不少专家提出了相应的信道估计算法,其中导频辅助信道估计算法通过导频子信道的响应得到整个信道的响应,能够很好地跟踪信道的变化,在复杂度不是很高的情况下达到很好的误差性能,是比较适合实际应用的信道估计算法之一。本文针对无线衰落信道的特点,对各种算法进行了研究分析,提出了一种有效的二维OFDM 信道估计算法。首先,本文对两种基于FFT 的多导频信道估计算法进行了深入的研究,针对移动信道的特点对其进行了改进,进一步降低了系统误码率。然后根据EIDCT 理论,设计出一种新的插值算法,并将其应用到OFDM信道估计算法中。最后提出了一种基于FFT 的动态二维信道估计算法,并进行了仿真实验。通过计算机仿真实验证明,本文研究的多导频信道估计算法在计算复杂度,系统性能和实用性等方面明显优于传统的信道估计算法。
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