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在新一代无线移动通信系统中,相干检测、数据的解调和译码、信道质量的测量以及用户定位等过程,都需要通过信道估计来获得信道状态信息。因此,信道估计是蜂窝无线通信系统如LTE系统非常重要的组成部分,信道估计的精度高低将直接影响系统的整体性能好坏。基于LTE系统,本文主要开展了基于用户专用导频(Demodulation Reference Signal,DM-RS)的信道估计的研究,重点调研了导频图案对信道估计性能的影响,主要研究内容和研究结果如下:(一)针对LTE系统物理层的设计特点,本文提出了基于资源块对(Resource Block Pair,RBP)区域划分的信道估计仿真设计。在LTE系统中,通常会将传输块(Transport Block,TB)分割成多个码块(Code Block,CB)进行独立的编解码处理。一旦其中任意一个码块译码出现错误,整个传输块都将进行混合自动重传(Hybrid Automatic Repeat Request,HARQ),因此各个码块解码性能的均衡性非常重要,否则解码性能差的码块将成为整个传输块性能的瓶颈。本文根据码块的映射方式,在时域上将资源块对分为左、中、右三个区域,仿真时将传输块分割成三个码块分别映射到这三个区域。该方法考虑了实际系统的码块分段,更能帮助分析不同导频图案对RBP各区域中码块信道估计性能的影响。(二)从导频的生成和映射两个方面,对LTE标准中基于DM-RS信道估计的导频图案(Legacy导频图案)进行研究。仿真结果表明:资源块对的左边区域是基于Legacy导频图案信道估计性能的瓶颈。为了减少Legacy导频图案中,由于DM-RS在时域分布不均衡对信道估计性能所带来的影响。本文研究了3GPP长期演进协议的提案中具有代表性的两种导频图案:Baseline导频图案和Ericsson导频图案,它们在时域上对DM-RS进行了新的布局。仿真结果表明:新的导频图案使得系统信道估计性能得到了提高;三种导频图案中:Ericsson性能最好,Baseline次之,Legacy最差。(三)为了进一步提高LTE系统中基于Legacy导频图案信道估计算法的性能,本文提出:将拥有良好信道估计性能的中间和右边区域成功恢复出的数据信号,用作数据信号辅助导频,来帮助DM-RS估计左边区域的信道。本文提出了四种具体的改进算法方案,并给出了所对应的导频图案。仿真结果表明:改进算法使左边区域信道估计性能有不同程度的提高;综合考虑信道估计性能和处理复杂度,四种改进算法中,方案二(Pattern B)是比较好的选择。