寬帶無(wú)線通信中基于壓縮感知的信道估計(jì)研究.pdf

1、準(zhǔn)確的信道狀態(tài)信息是數(shù)據(jù)可靠接收的重要保證，信道估計(jì)作為無(wú)線通信系統(tǒng)的關(guān)鍵問(wèn)題一直是無(wú)線通信領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。傳統(tǒng)奈奎斯特(Nyquist)采樣定理支配下的信道估計(jì)方法，導(dǎo)頻開(kāi)銷較大，估計(jì)準(zhǔn)確性和算法性能還有待進(jìn)一步改善。未來(lái)通信正朝著寬帶化和高速化發(fā)展，對(duì)信道估計(jì)技術(shù)的有效性和準(zhǔn)確性提出了更高的要求。壓縮感知(Compressed Sensing)理論的突破和發(fā)展，為無(wú)線信道估計(jì)帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。在該理論的指導(dǎo)下，根據(jù)無(wú)線信道的內(nèi)在稀

2、疏性，將壓縮感知理論框架中的重構(gòu)算法應(yīng)用于信道估計(jì)，可大大降低導(dǎo)頻個(gè)數(shù)，提高頻譜效率，改善估計(jì)性能。寬帶無(wú)線通信中基于壓縮感知的信道估計(jì)研究具有重要的理論意義和應(yīng)用前景，因而備受關(guān)注。
　　本文首先引入寬帶無(wú)線通信技術(shù)和壓縮感知的研究背景，接著介紹了涉及的基本概念、原理及基礎(chǔ)理論。重點(diǎn)研究了壓縮感知理論中的正交匹配追蹤(Orthogonal Matching Pursuit)信道估計(jì)方法，通過(guò)研究分析已有正交匹配追蹤算法的局限性，

3、給出一種基于噪聲方差的正交匹配追蹤算法(Orthogonal Matching Pursuit based on Noise Variance)，該算法不僅可以自適應(yīng)檢測(cè)信道路徑個(gè)數(shù)，適用于非整數(shù)倍路徑時(shí)延系統(tǒng)，而且算法魯棒性及估計(jì)性能也得到進(jìn)一步提高。接著研究了時(shí)間選擇性信道在多普勒域的稀疏性，并采用基于壓縮感知的方法進(jìn)行信道估計(jì)，分析了導(dǎo)頻分布對(duì)估計(jì)性能的影響。此外本文還將壓縮感知應(yīng)用于多天線系統(tǒng)的信道估計(jì)，研究結(jié)果表明，基于壓縮感