线性插值信道估计中导频间隔的最优化设计

本文以线性插值信道估计方法为例,研究在LAS/CDMA系统中插值信道估计中导频间隔的大小对信道估计性能的影响.根据衰落信道的相关特性和线性插值方法的噪声累积平均特性,给出了导频间隔的最优设计方法,并通过在ITU-VA信道下的COSSAP仿真验证了所述设计方法的可行性和正确性最后在大量仿真的基础上给出了最优导频间隔的经验值作为工程设计中的参考.     

OFDM系统中基于梳状导频的空时信道估计

研究了OFDM系统中基于梳状导频的空时信道估计方法，并提出了一种新的信道估计算法，即实现了空时二维信道估计。基于梳状导频的空时信道估计的算法分为两步：第一步是利用导频信号对导频位置的信道进行估计；第二步是信道插值，得到所有频域位置的信道信息。基于LS准则的信号估计以及基于线性插值的信道插值，笔者进行了详细研究。     

第四代移动通信系统中的信道估计技术研究与分析

文章介绍了OFDM系统中基于导频的信道估计的基本原理，比较分析基于导频的各种信道估计准则和插值方法，提出了适用于无线移动通信环境下的信道估计方法，包括导频模式的选择、信道估计准则和插值方法的选择。     

OFDM系统二维变换域信道估计算法

着重分析OFDM系统的二维变换域(2-D transform-domain)的导频辅助信道估计。在变换域中对导频位置的信道频率响应(CFR)矩阵采用右下补零和中间补零两种方式进行插值,以获得整个信道的频率响应。考虑到上述两种方法带来的插值误差,提出了根据时间、频率方向的导频数目采用不同的补零数量和补零方式。采用Simulink®构建基带仿真系统,仿真改进前后的系统误比特率(BER)并和其他二维插值方式进行比较。结果表明,该改进方法显著地提高了基于变换域信道估计的准确性,降低了系统的误比特率。     

基于加权广义逆OFDM信道估计算法

在采用独立时频块导频方案的MIMO-OFDM系统信道估计中,证明了导频数小于多项式模型参数时,使用标准的广义逆进行多项式内插无法得到信道估计的最佳值。采用基于最小方差准则构造的加权矩阵对广义逆的定义做出修正,提出了基于加权广义逆矩阵的二维多项式内插算法。仿真结果证明该算法可以适应不同的移动速度,特别是在中低移动速度下,该算法在高信噪比时的误码性能相对于一维线性内插算法可以得到约2 dB的增益。     

一种提高TDD系统在快衰落信道中性能的新型时隙结构

针对TDD(time division duplex)系统提出了一种新型的时隙结构 ,该时隙由前置导频、数据、后置导频和保护时间4个部分构成. 基于这种时隙结构,信道估计的高阶插值可以在一个TDD时隙内完成,从而克服了基于插值的信道估计方法在TDD系统中实现困难的问题. 基于新型时隙结构的TDD系统可以采用高阶插值来克服信道快衰落,从而获得性能的改善.     

基于内插的快衰落MIMO OFDM信道估计

为了解决快衰落条件下多输入多输出（MIMO）正交频分复用（OFDM）系统的信道估计问题，根据MIMO OFDM的时变信号模型，提出了一种基于内插和导频辅助的快衰弱信道估计方法，讨论了进行有效信道估计的必要条件，得到了对导频矩阵的要求.本算法不约束信道为静态或准静态，能够有效地估计出在一个OFDM符号持续时间中发生变化的信道参数，并且具有良好的均方误差性能.计算机仿真表明了这一信道估计方法的有效性.     

基于导频放置优化的组稀疏信道估计方法

针对OFDM系统信道的稀疏性,研究组稀疏信道估计方法;考虑信道的时间选择性和频率选择性,由信道系数的稀疏表示引入组稀疏概念,利用稀疏信号的非零分量趋向于成簇出现的组稀疏特性,提高重建质量.考虑到导频对信道估计性能的重要作用,采用分布估计算法（EDA）优化组稀疏信道估计中的导频放置模式.该方法具有较好的鲁棒性,不会陷入导频搜索的局部最小值,可以得到更小相关性的感知矩阵.理论分析和仿真结果均表明,该方案与传统估计方法相比,均方误差性能更加优异.仿真又采用了不同的重构方法和分组大小进行对比,均能证明该方法的适用性.     

MIMO-OFDM系统中一种新的低代价信道估计方法

准确的信道估计是保证MIMO-OFDM系统传输质量,发挥其优越性的关键．文中提出了一种适于MIMO-OFDM系统的低代价信道估计算法,采用新的导频结构,利用低阶LMMSE插值的方法估计信道响应．理论分析与计算机仿真表明,这种方法的估计精度高、跟踪能力强、并且实现复杂度低,因此具有重要的实际意义．     

一种分布式MIMOOFDM系统的多参数估计方法

对分布式多输入多输出正交频分复用（MIMO OFDM）系统中的多频偏多信道估计问题进行研究,提出一种基于多项式求根和迭代干扰消除的多参数联合估计算法。该算法利用导频将多维搜索函数简化成多个一维搜索函数,通过泰勒级数将一维搜索函数转换成闭合的多项式形式,求多项式的根来获得频偏,利用迭代干扰消除进一步得到频偏和信道的迭代估计。仿真结果表明,提出算法适用于通信环境较为复杂的多径衰落信道和广泛应用的OFDM信号分析,与现有算法相比,估计精度高,性能较好,可以达到近似最大似然的最优解。     

运动轨迹的插值信道估计方法

介绍了一种基于运动轨迹的插值信道估计方法,把插值问题转化为求解均匀加速运动轨迹问题。相对于其他线性插值及二次插值的插值信道估计方法,该方法具有计算复杂度低,算法简单,可以实时计算等特点。通过仿真表明,在低车速时,该算法的误比特率性与线性插值方法基本相同;而在中高车速时,该算法的误比特率性能要明显优于线性插值信道估计方法,与二次插值信道估计方法的性能基本相同。     

基于修正变换域降噪的NC-OFDM信道估计算法

针对NC-OFDM系统在某些相干带宽内可能没有足够的导引符号,导致基于频域内插的LS信道估计算法性能较差的问题,提出了一种修正变换域降噪的信道估计算法。该算法利用NC-OFDM系统信道衰落系数的时频域关系,通过IDFT在时域估计信道多径衰落,并进行降噪滤波,然后采用DFT估计频域信道衰落系数,从而避免了频域内插。仿真结果表明,在仿真条件下,该方法比传统基于频域内插的LS信道估计有约4 dB的性能增益。     

OFDM-UWB系统中基于不同插值方法的信道估计

为得到适于OFDM-UWB系统的信道估计方法,通过分析线性插值、高斯插值和DFT时域补零插值法来获得完整信道响应的估计,得到最小的均方误差。仿真结果表明,对于UWB室内信道中的CM1和CM4两种信道模型,在低信噪比时可以采用复杂度较低的线性插值算法,在高信噪比时可以采用DFT时域补零插值算法。     

MIMO-OFDM系统中基于二次内插的信道估计算法

在独立时频块的导频插入方式下,给出了一种适用于导频数小于多项式模型参数情况的二次内插算法。该算法先利用插值的LMMSE滤波进行一次内插,再利用多项式模型进行二次内插。仿真结果证明:该算法可以适应不同的移动速度,特别是在车载信道模型下,该算法在大信噪比下的误码性能相对于一维线性内插算法可以得到2～3dB的增益。     

基于改进PLS和PLS_ZP算法的卫星移动通信信道估计

针对传统最小平方(least square,LS)算法和基于离散傅里叶变换(discrete Fourier transform,DFT)的信道估计算法不能有效提高宽带卫星移动信道的传输性能这一问题,提出改进的基于功率判决的LS估计算法(简称PLS)和PLS补零插值算法(简称PLS_ZP).PLS算法在基于DFT估计算法的基础上,利用宽带卫星移动信道的衰落特性,通过对有效抽头数的限制设定功率阈值,抑制有效抽头外的噪声;PLS_ZP算法利用时域补零等效频域内插的原理对原频域插值算法进行改进,充分利用所有已估计导频信息.理论分析和仿真结果表明,与传统信道估计算法相比,PLS和PLS_ZP算法的信道估计均方误差(mean square error,MSE)和误比特率(bit error rate,BER)均有一定程度的提升,且算法复杂度较低,易于硬件实现.     

Channel estimation for MIMO-OFDM systems in mobile wireless channels

A channel estimation method is proposed for nmltiple-input multiple-output orthogonal frequency division muhiplexing （MIMO-OFDM） systems in time-varying fading channels. In this method, a decision-directed space-alternating generalized expectation-maximization （SAGE） algorithm is introduced to the tracking of time-varying fading. In order to improve the estimation performance of the SAGE algorithm, a low rank approximation method is presented by using the signal subspace of the channel frequency autocorrelation matrix. The study reveals that this method can be incorporated into the SAGE algorithm. Furthermore, a modified fast sub- space tracking algorithm is given to adaptively estimate the signal subspace by utilizing training OFDM blocks sent at regular interval. Simulation results demonstrate the considerable benefits of the proposed channel estimation method.     

一类对称插值

为了解决一类非多项式插值问题,定义了n阶对称插值基函数的概念,通过它将求解非多项式的插值问题转换为求解多项式的插值问题.由于要求对称条件,这种转换过程具有良好的可操作性.这种非多项式插值问题能够用于最大似然估计量的估计.