基于小波去噪的OFDM信道估计技术研究

信道估计能够为OFDM系统提供相干解调和空时译码所必须的信道信息,是OFDM系统接收机中非常重要的一个环节,如何降低无线信道的噪声,提高信道估计精度,是关乎整个通信系统性能的重要问题.提出了一种将小波去噪应用到OFDM系统无线信道估计中的方法,利用LS算法得到导频位置频域响应后进行小波去噪,然后插值得到整个信道的频域响应,可以减少多径衰落信道中的噪声和ICI对于信道估计精度的影响,减少系统的误码率.在SISO-OFDM和MIMO-OFDM系统,无线移动信道环境下的仿真表明,与传统的信道估计方法相比,在低信噪比的情况下,提出的信道估计方法能够提供2-3dB的性能改善.     

MIMO-OFDM 系统角域LS 信道估计算法

当信道估计算法利用先验信息进行MIMO-OFDM 信道辨识时,计算复杂度将显著增加．针对这一问 题,设计一种无需先验信息且计算复杂度低的相移正交角域LS 算法．该算法的基本思想是：在保证LS 算法均方 误差（MSE）性能达到最小的前提下,根据角域内不同发送和接收天线间信道的空间独立特性,采用最有用抽头系 数（MST）技术来提高信道估计性能．仿真结果表明,所提算法具有良好的估计性能．     

新的基于训练序列的MIMO-OFDM时域信道估计方法

为了实现多输入多输出—正交频分复用系统的相干检测,提出一种新的基于训练序列的信道估计方法。将使用的训练序列在时间上呈现正交性,同时利用训练序列本身良好的相关特性简便、精确估计出信道的冲激响应。通过理论分析和计算机仿真证明,新的算法对比最佳训练序列的LS(最小二乘法)时域估计方法,在具有同样估计精度的同时,避免了复杂的矩阵求逆运算,使计算复杂度进一步降低。     

一种新的基于训练序列的MIMO-OFDM信道估计方法

为了实现MIMO-OFDM(多输入多输出—正交频分复用)系统的相干检测,提出一种新的基于训练序列的信道估计方法。详细阐述了算法的估计准则和训练序列的构造方法。利用训练序列良好的相关特性简便、精确估计出信道的频域响应及其冲激响应。通过理论分析和计算机仿真说明,新的算法对比最佳训练序列的LS(最小二乘法)时域估计方法,具有同样的估计精度,同时避免复杂的矩阵求逆运算,使计算复杂度进一步降低。     

OFDM系统中基于导频的信道估计算法的比较

正交频分复用(OFDM)是一种多载波调制技术,它能有效地克服多径干扰和码间干扰,是第四代移动通信的核心技术。对OFDM系统中基于导频的信道估计技术进行了比较。重点介绍了几种常用的信道估计算法、LS算法、LMMSE算法、SVD算法及DFT和DCT两种变换域算法,并给出了这些算法的仿真实现。     

OFDM系统中信道估计的研究

正交频分复用（OFDM）用于第四代移动通信系统,而OFDM的信道估计是一项关键技术。总结了基于导频辅助的信道估计常用算法,研究了LS、MMSE和改进的LMMSE算法的原理及其在OFDM信道估计中的应用。结合仿真对信道估计算法进行了分析与讨论。结果表明正交频分复用系统性能的提高是以系统的复杂度为代价的。     

基于叠加训练序列的MIMO-OFDM信道估计

为实现多输入多输出(MIMO)-正交频分复用(OFDM)系统相干检测,提出一种新的基于叠加正交训练序列的MIMO-OFDM信道估计.详细证明了算法的估计准则并说明了训练序列的构造.通过叠加与信息序列不相关的正交训练序列,快速有效地估计出信道的冲激响应,同时使得最小均方误差达到最小值.与最小二乘法比,该算法避免了复杂的矩阵求逆运算,降低了运算量,且通过叠加训练序列,没有带宽损失.通过计算机仿真证明了算法的有效性及高性能.     

OFDM系统中利用整体最小二乘法的信道估计

基于导频的最小二乘(LS)估计方法的优点是结构简单、容易实现,但对噪声和干扰敏感.为了抑制噪声和干扰,引入了整体最小二乘法(TLS)进行信道估计,并给出了整体最小二乘法的公式.该方法同时考虑了信道噪声和信道时变特性.理论分析和仿真结果表明,该算法能有效消除噪声和干扰,较好地恢复传输信号.     

基于小波去噪与变换域的信道估计方法

针对长期演进(LTE)下行正交频分复用(OFDM)系统的最小二乘(LS)信道估计算法对噪声比较敏感的问题,提出了一种基于小波变换去噪与变换域插值相结合的信道估计方法.该方法通过在最小二乘(LS)估计之后加入小波阈值去噪过程,再通过变换域低通滤波插值估计进行双重去噪处理.计算机仿真结果表明,该估计方法能够有效地去除加性高斯白噪声,比一般的LS估计算法性能要好,在一定程度上弥补了LS估计算法对噪声敏感的缺陷.     

一种简化的OFDM信道估计方法

OFDM（JE交频分复用）技术是无线通信领域的重要技术,研究信道估计精度对系统性能有着直接的影响。提出了基于导频插入的LS（最小二乘法估计）、MMSE（最小均方误差估计）和SVD（奇异值分解）信道估计方法。并针对MMSE算法有很好的性能但复杂度大,LS算法复杂度低但性能受到限制,提出了一种改进方法。采用广义平稳非相关散射下的多径时变瑞利信道模型,对各个算法进行了仿真试验,得出不同算法的信道估计中误比特曲线,比较了各个算法的性能。仿真结果表明：改进的算法有好的性能和低的复杂度。     

MIMO-OFDM系统的信道估计方法

在第三代移动通信组织给出的空间无线信道模型（3GPP-SCM）下,基于多输入多输出天线频分复用系统（MIMO-OFDM）,设计了基于最小均方误差准则的信道估计器。由于最小均方误差信道估计器是在最大似然信道估计器的基础上基于统计信息的去噪处理,在3GPP-SCM中利用蒙特卡罗方法对不同种典型信道环境做自相关系数统计,得到信道的先验统计信息,进而设计并实现了基于MIMO-OFDM系统的最小均方误差信道估计器。通过仿真,验证了最小均方误差信道估计器相对于最大似然信道估计的准确性,并在误码率方面,带来更好的系统性能。     

基于小波去噪与离散余弦变换相结合的正交频分复用系统信道估计算法

针对传统的基于离散余弦变换(DCT)信道估计算法没有处理循环前缀之内噪声的问题,提出了一种基于小波去噪与DCT插值相结合的正交频分复用(OFDM)系统信道估计方法。首先,采用最小二乘(LS)法对接收到的导频信号进行信道初步估计;然后,对LS法估计出的结果进行离散小波阈值去噪处理;最后,利用DCT插值对循环前缀内的噪声再次处理,以进一步减小噪声的影响。在Matlab 2012平台上仿真,与传统的基于DCT信道估计算法相比较,误码率相同的条件下,所提算法的信噪比(SNR)性能提升了1 dB左右;均方误差相同的条件下,所提算法的SNR性能提升2 dB左右。仿真实验结果表明,该算法能够较好地减小加性高斯白噪声(AWGN)的影响,并有效提高信道估计的准确度,其总体性能较基于DCT的信道估计算法更优。     

MIMO-OFDM系统抗干扰信道估计算法

提出一种抗干扰信道估计(AICE)算法用于解决MIMO-OFDM系统信道估计问题。该算法在接收端通过对收到的累加信号进行分解,得到来自不同发射天线的信号,通过消除符号间干扰与子载波间干扰及采用期望值最大迭代算法进行信道估计来减小估计误差,提高信道估计的准确性。与ICE算法的性能比较证明了AICE算法在瑞利衰落信道下具有更好的信道估计均方误差及误比特率性能。     

叠加Chirp训练序列的OFDM信道估计

在OFDM系统中,以Chirp信号为训练序列,在时域上与数据符号进行叠加,接收端分别利用时域平均法和频域平均法估计信道。具体研究了叠加训练序列与数据序列功率比对峰均比及系统性能的影响,并在同一功率比下比较了时域平均法和频域平均法的性能。仿真结果表明叠加Chirp信号有效地降低了系统的峰均比,且不同功率比造成不同的估计性能和系统性能;同时,时域平均法相对于频域平均法有更高的功率利用率和更好的估计性能。     

MIMO-OFDM的FFT/IFFT处理器

面向多输入多输出(MIMO)正交频分复用(OFDM)系统,设计一种可配置的FFT/IFFT运算处理器。给出多通路流水线FFT/IFFT处理器架构,通过一个输入数据重排模块,实现来自4条信道的多通路数据同时计算,支持不同数据率的FFT/IFFT运算。性能分析表明,在SMIC 0.13 μm工艺下,该处理器的最高时钟频率可达125 MHz,面积达到1.800×1.500 μm2。     

MIMO-OFDM系统空间相关性迭代信道估计算法

针对受到噪声干扰及多普勒效应等因素影响的多输入多输出（Multi-Input Multi-Output,MIMO）正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）无线系统信道估计问题,提出了一种有效的空间相关性迭代信道估计算法（SCICE）。SCICE利用同步符号与协议数据单元中的前置训练序列和中置训练序列,对信道的空间相关性进行估计,数据信息根据该信道相关性信息得到初始的信道估计值,接收端根据信道估计值进行数据符号检测,并将这些信息作为已知信息,以迭代的方式逐渐减小因空间相关性导致的信道估计误差,进而提高信道估计的准确性。与现有迭代信道估计算法的性能比较表明了提出的SCICE算法在瑞利衰落信道以及不同调制方式下具有更好的信道估计均方差与误码率性能。     

OFDM系统中基于离散余弦变换的信道估计

提出了两种基于离散余弦变换（DCT）的信道估计方法,适用于多径衰落的正交频分复用（OFDM）系统。利用DCT的能量压缩特性,能有效消除传统基于离散傅立叶变换（DFT）估计算法在信道延时不是采样周期整数倍,或系统子栽波数不等于有用于载波数时产生的频谱泄漏。根据DCT与DFT的等效关系,通过构造不同的对称数据序列,推出两种相应的基于DCT信道估计,其中一种具有更好的性能,另一种更利于实现。仿真和分析结果表明：在多径衰落信道下,两种基于DCT的方法能有效降低频谱泄漏造成的信道估计误差,具有比基于DFT方法更好的性能。     

基于MUSIC算法的OFDM系统参数盲估计仿真研究

在介绍正交频分复用（OFDM）技术基本原理和基本接收模型的基础上,提出将空间谱估计中的多重信号分类（MUSIC）算法应用到OFDM系统参数盲估计中。经过MATLAB实验仿真表明,在没有信号先验知识的情况下,此算法对信噪比较低的仿真OFDM信号和实际802.11a信号均能有效估计出其子载波个数和发射端作傅立叶反变换的点数。     

分布式MIMO-OFDM信号多频偏多信道联合盲估计

针对多径衰落信道下分布式多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统中频偏信道联合盲估计难的问题,提出了一种有效的多频偏多信道联合盲估计方法。该算法利用盲解卷积分离算法接收信号的同时得到有频偏影响的多个信道,对分离后的多个信号进行逐个频偏估计,补偿整体信道并去除信道模糊度,得到有效的信道估计值。仿真结果表明,与基于导频的频偏信道估计方法相比,所提算法可在5 dB获得1e-6的频偏估计精度,在15 dB左右获得1e-2的信道估计精度,实现了分布式MIMO-OFDM信号的多频偏多信道联合盲估计。     

MIMO-OFDM系统中一种低开销有限反馈新方法

以LTE-Advanced为背景,针对多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统中的关键技术--基于码本的有限反馈预编码进行了研究,提出了一种基于递归算法的有限反馈新方法。利用各子载波间的频域相关性,以前一个子载波所选码字为基础,通过内积运算排序的方法来确定当前子载波的码字集合,然后对与该新码字集合相对应的码字索引进行可变长编码,以用于系统反馈。仿真结果表明：在递归反馈算法的基础上利用可变长编码能有效降低LTE-Advanced系统的反馈开销。