MIMO-OFDM系統(tǒng)同步及信道估計(jì)的技術(shù)研究.pdf

1、隨著無線移動(dòng)通信的蓬勃發(fā)展，人們對(duì)于信息傳遞的要求也越來越高，伴隨著第三代移動(dòng)通信技術(shù)的應(yīng)用，全球正在向移動(dòng)信息時(shí)代迅速邁進(jìn)。但是有限的頻譜資源成為制約移動(dòng)通信發(fā)展的瓶頸，因此在保證可靠傳輸?shù)那疤嵯?，如何提高頻譜效率和系統(tǒng)信道容量已經(jīng)成為當(dāng)今無線移動(dòng)通信領(lǐng)域研究的重點(diǎn)課題。應(yīng)運(yùn)而生的MIMO-OFDM技術(shù)，為未來寬帶無線移動(dòng)通信系統(tǒng)的高速數(shù)據(jù)傳輸?shù)於嘶A(chǔ)，成為未來發(fā)展解決頻帶資源緊張和頻譜利用率低的有效物理層技術(shù)。但是MIMO與OFD

2、M技術(shù)的結(jié)合，也帶來很多亟待解決的問題。
　　確知的信道狀態(tài)信息和理想的符號(hào)定時(shí)同步及頻率偏移是MIMO-OFDM系統(tǒng)能正常工作的前提。本文旨在研究MIMO-OFDM系統(tǒng)的同步及信道估計(jì)關(guān)鍵技術(shù)。通過對(duì)國(guó)內(nèi)外系統(tǒng)同步及信道估計(jì)技術(shù)研究現(xiàn)狀的深入分析，得出適用于與空時(shí)編碼技術(shù)相結(jié)合的STBC-OFDM系統(tǒng)的同步及信道估計(jì)技術(shù)，對(duì)系統(tǒng)整體性能進(jìn)行分析。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括：
　　1.MIMO-OFDM系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及非理想系統(tǒng)同步

3、對(duì)系統(tǒng)性能的影響。首先分析了MIMO系統(tǒng)、OFDM系統(tǒng)以及MIMO-OFDM系統(tǒng)原理及實(shí)現(xiàn)手段，同時(shí)對(duì)應(yīng)用空時(shí)編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)的STBC-OFDM技術(shù)進(jìn)行了研究。詳細(xì)分析了定時(shí)誤差及載波頻率誤差對(duì)系統(tǒng)性能的影響。
　　2.用于MIMO-OFDM系統(tǒng)的基于循環(huán)前綴、訓(xùn)練序列同步算法的研究。詳細(xì)分析了基于循環(huán)前綴的ML算法，通過仿真分析得出：該算法在瑞利衰落信道中性能不是很好。對(duì)基于正交訓(xùn)練序列的Mody&Stuber算法原理及性能進(jìn)行研

4、究，該算法在信噪比SNR較低的信道環(huán)境中，定時(shí)同步準(zhǔn)確性較低。在此基礎(chǔ)上提出改進(jìn)的基于Zadoff-Chu訓(xùn)練序列的同步算法，經(jīng)過理論分析及仿真得出，該算法在Rayleigh信道中性能很好。
　　3.對(duì)MIMO-OFDM系統(tǒng)信道估計(jì)技術(shù)的研究。基于訓(xùn)練序列的LS算法及MMSE算法原理進(jìn)行了理論分析及比較，通過仿真得出：在多普勒頻移不是很大的情況下，MMSE算法比LS算法性能優(yōu)越，但是MMSE算法受多普勒頻移影響較大，適用于信道環(huán)境