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为了提高无线频谱资源效率，MIMO-OFDM成为了下一代移动通信的关键技术。为了充分发挥MIMO系统的优势，通常采用预编码等空时编译码等技术，而MIMO信道的空、时、频信息的准确估计是前提条件。有时必须知道每对天线之间的信道信息，以此来进行相应的预编码、天线检测等操作。随着天线数的增多，导频开销呈线性增加。为了降低导频开销并精确估计信道在时频空多域的信息，本文利用MIMO信道的稀疏特性，研究基于压缩感知理论的信道压缩估计技术。
本文工作主要包括：首先分析了贪婪算法以及凸优化算法，提出了基于这两类算法的改进算法，然后对比分析了两种不同的稀疏表征方法(低速稀疏表征与虚拟稀疏表征)下在OFDM系统中的信道压缩估计性能，最后提出了对无线信道进行高分辨率的稀疏表征模型及其相应的时延-角度-衰落幅值联合压缩估计方法，并仿真验证了所提算法性能的优越性。