MIMO-SCFDE系统的信道估计算法的研究

摘要

在宽带无线通信系统中,SC-FDE技术不需要编码就可以有效对抗频率选择性带来的码间干扰。MIMO技术能够在不增加发送功率和发送带宽的条件下,有效改善在多径干扰下的系统性能。因此,MIMO技术与SC-FDE技术相结合构成的MIMO-SCFDE系统逐渐成为人们研究的热点。而在这样的系统中,接收端需要信道信息来解调数据,所以良好的信道估计技术是系统获取优良性能不可缺少的关键技术。
　　 首先,分析了课题的研究背景和研究意义,总结了MIMO-SCFDE系统的信道估计技术的研究现状。接着详细分析了SC-FDE的基本原理和三种均衡算法(迫零均衡算法、最小均方误差均衡算法和判决反馈均衡算法),并通过仿真分析了这三种算法在SC-FDE系统中的均衡性能。
　　 其次,阐述了OFDM系统的基本原理,给出SC-FDE与OFDM系统在复杂度、信道容量、信号峰值平均功率比、误码性能方面的理论比较与仿真分析。通过对这几方面研究可以看出:SC-FDE系统与OFDM系统在硬件组成、信号处理方式及运算复杂度上有很大的相似性,但是SC-FDE系统有效地克服了OFDM技术存在的缺点,且能够达到与OFDM系统近似的性能。
　　 最后,着重分析了基于训练序列的MIMO-SCFDE系统的信道估计算法,设计了两种数据传输帧结构,一种是以m序列作为训练序列,另一种是以独特字作为训练序列。通过仿真可以看出:相对于m序列,以独特字作为训练序列的帧结构设计方案可以获得较好的信道估计性能。