基于EM-EKF的MIMO信道動態(tài)特征參數(shù)估計方法研究.pdf

1、分類號：密級：UDC：學(xué)號：406107412056南昌大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文基于基于EMEKF的MIMO信道動態(tài)特征參數(shù)信道動態(tài)特征參數(shù)估計方法研究估計方法研究DynamicacteristicParametersEstimationBasedEMEKFAlgithmfMIMOChannel虞江南培養(yǎng)單位（院、系）：信息工程學(xué)院電子系指導(dǎo)教師姓名、職稱：王玉皞教授申請學(xué)位的學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱：信號與信息處理論文答辯日期：答辯委

2、員會主席：評閱人：年月日摘要I摘要認知無線電技術(shù)是下一代通信網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵使能技術(shù)，它能有效的解決無線網(wǎng)絡(luò)中頻譜資源的相對“短缺”與“浪費”。認知無線電技術(shù)能夠感知周圍環(huán)境的通信狀態(tài)并實時調(diào)整發(fā)射參數(shù)。其關(guān)鍵技術(shù)之一就是用戶終端具備對處于動態(tài)無線環(huán)境下的電波傳播多維多尺度特征的深入理解能力。MIMO（Multipleinputmultipleoutput，多輸入多輸出）信道的研究現(xiàn)已成為認知無線電網(wǎng)絡(luò)的研究熱點，但是目前關(guān)于MIMO的研究大

3、多是從某種固定傳播環(huán)境的靜態(tài)場景中來建立信道模型，描述信道中電波傳播特性，這將導(dǎo)致用戶終端缺乏對無線電波傳播特征動態(tài)變化的感知能力。本文針對動態(tài)變化的無線MIMO信道傳播環(huán)境，設(shè)計一種動態(tài)多維參數(shù)聯(lián)合估計方法，用于快速估計并跟蹤無線環(huán)境電波傳播路徑參數(shù)的空時變化，從而可進一步提升認知終端對于本地無線傳播環(huán)境的感知能力，完成認知終端的通信服務(wù)自適應(yīng)。本文首先詳細分析了動態(tài)無線信道的特性，并對動態(tài)無線信道特征參數(shù)進行表征。在此基礎(chǔ)上建立可觀

4、測的MIMO信道模型，并采用二維離散傅里葉變換對模型進行簡化，減少后續(xù)模型求導(dǎo)的計算復(fù)雜度?；谠摵喕Ｐ?，本文對傳統(tǒng)的基于時域的EM算法進行改進，推導(dǎo)基于頻域的EM算法的公式，并提出聯(lián)合基于頻域的EM算法和EKF算法（EMEKF），用于估計動態(tài)無線MIMO信道環(huán)境中傳播路徑的參數(shù)，實現(xiàn)傳播路徑參數(shù)的動態(tài)跟蹤。為了評估本文提出的算法的性能，利用IlmProp仿真平臺搭建兩種典型的仿真場景，分別分析了兩個仿真場景下算法對傳播路徑參數(shù)的估計