基于IEEE802.11aWLAN的MIMO-OFDM系统信道估计技术

摘要

本文对IEEE802.11a系统的信道估计技术进行研究。首先介绍了单天线系统下的信道估计方法，包括基于训练序列，导频的估计算法和LS估计算法。随后提出了一种基于迭代估计的算法，性能仿真证明它能够对信道特性进行更好的跟踪。 针对WLAN的突发传输特性和室内环境，在研究了MIMO-OFDM系统中基于训练序列估计方法的基础上，文章首先提出了一种频域估计的算法，并对之进行了改进。然后重点研究LS估计下的最优训练序列设计方法，包括正交训练序列设计和移相正交训练序列设计。研究表明移相正交训练序列突破了正交训练序列对于发射天线数目的限制，能够在任意数目的发射天线下，得到LS估计的最小MSE。最后，提出了一种恶劣多径信道下的最优LS估计算法。仿真证明，这种估计算法在信道的最大多径迟延大于OFDM保护间隔长度时，仍然能够对信道进行正确的估计。

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声明

第一章绪论

1.1无线通信技术的发展

1.2未来无线通信发展方向之一——MIMO-OFDM

1.3论文主要工作

第二章MIMO-OFDM关键技术

2.1 MIMO技术

2.1.1分集技术

2.1.2空时码(Space-Time Code)

2.2 OFDM基本原理

2.3 MIMO-OFDM系统

第三章SISO-OFDM系统信道估计

3.1 IEEE802.11a的PLCP子层结构

3.2 SISO-OFDM信道估计

3.2.1基于训练序列的信道估计算法

3.2.2 LS估计算法

3.2.3基于导频的信道估计

3.2.4迭代估计

3.3本章小结

第四章MIMO-OFDM系统信道估计

4.1系统数学模型

4.2频域TS估计

4.2.1一种常见的训练序列设计方法(TS 1)

4.2.2简化估计运算的训练序列(TS 2)

4.2.3仿真结果

4.3最优训练序列设计

4.3.1最优正交训练序列设计

4.3.2移相正交训练序列设计

4.4恶劣多径信道下的信道LS估计

4.5本章小结

第五章电路仿真和实现

5.1信道估计均衡器的结构

5.2实现中的一些算法

5.3仿真实现

5.4本章小结

第六章结束语

6.1本文工作总结

6.2下一步工作的展望

致谢

参考文献

作者在读期间的研究成果