MIMO無線通信系統(tǒng)中的信道估計算法研究.pdf

1、為了滿足未來移動通信業(yè)務的增長要求,采用多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)來提高通信容量的方法正引起越來越多的關(guān)注.盡管Bell實驗室已實現(xiàn)了世界上第一個采用MIMO技術(shù)的V-BLAST系統(tǒng),但國際公認的MIMO通信標準尚未形成.因此,作者能夠參與到MIMO信道估計這一國際前沿研究領(lǐng)域中是值得慶幸的.無線信道的研究是無線通信的關(guān)鍵,MIMO系統(tǒng)也不例外.一個可靠的具有高性能的無線通信系統(tǒng),必須根據(jù)信道的特征加以設計,例如在接收端,一般都需要精

2、確的信道估計,以使信號檢測得以可靠進行.由于MIMO信道相對于SISO信道的復雜性,實現(xiàn)MIMO傳輸系統(tǒng)的主要困難之一就是MIMO信道估計.因此,對其進行充分的研究,對設計合理的MIMO傳輸方案是非常關(guān)鍵的.一般認為MIMO系統(tǒng)中任意發(fā)送天線和任意接收天線間形成單個子信道,多個子信道之間往往不是完全獨立的,而是存在一定的相關(guān)性.在該論文中,為了簡化MIMO信道估計,作者假定了各子信道完全獨立的理想條件.在介紹了MIMO系統(tǒng)和無線信道特征

3、的基礎(chǔ)上,作為該論文的主要工作,作者基于FIR時變/時不變MIMO無線信道模型給出了幾種信道估計方法并通過實驗仿真證明其有效性.第三章中給出了傳統(tǒng)的發(fā)送訓練序列估計信道的方法,基于最大似然準則,并利用最小二乘原理估計出信道.但是這里的訓練序列不是隨機的,而是經(jīng)過專門設計的優(yōu)化序列,它們能夠使估計出的MIMO信道盡可能精確.利用在發(fā)送信息符合上疊加額外的周期序列,從而僅需利用接收信號的一階統(tǒng)計量達到信道估計目的方法是近年來信道估計的一種新

4、途徑,該方法具有計算量小,不占用額外頻譜資源的優(yōu)點,但鮮有將其用于MIMO信道估計.在該文的四、五兩章中,作者將這種思想推廣到MIMO情形,對FIR時變/時不變信道分別進行估計.對于時不變情形,作者第一次提出在不同發(fā)送天線上疊加周期相同但在時間上互相錯開的序列,從而實現(xiàn)不同子信道系數(shù)的分離和估計;而對于時變信道,是通過在不同發(fā)送天線上疊加不同周期的序列實現(xiàn)子信道系數(shù)分離和估計,并且針對該方法導致的發(fā)送信號峰均符合功率比增加問題給出了一種