基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)

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1、基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)霍俊彥學(xué)號：04081101602004年12月22日主要內(nèi)容OFDM發(fā)展史及基本原理信道估計(jì)的基本方法基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法發(fā)送端導(dǎo)頻的選擇與插入接收端導(dǎo)頻位置信道信息獲取的方式通過導(dǎo)頻位置獲取的信道信息恢復(fù)出所有時刻信道的信息信道估計(jì)的實(shí)現(xiàn)主要內(nèi)容OFDM發(fā)展史及基本原理信道估計(jì)的基本方法基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法發(fā)送端導(dǎo)頻的選擇與插入接收端導(dǎo)頻位置信道信息獲取的方式通過導(dǎo)頻位置獲取的信道信息恢復(fù)出所有時刻信道的信息信道估計(jì)的實(shí)現(xiàn)OFDM發(fā)展及基本原理OFDM發(fā)展史自從20世紀(jì)80年代以來，OFDM已經(jīng)在數(shù)字音頻廣播(DA

2、B)、數(shù)字視頻廣播(DVB)、WLAN中廣泛應(yīng)用1995年，ETSI制定了DAB標(biāo)準(zhǔn)1997年，DVB標(biāo)準(zhǔn)也開始投入使用1998年，IEEE802.11選擇OFDM作為WLAN的物理層接入方案。OFDM發(fā)展及基本原理基本原理將發(fā)送的數(shù)據(jù)流分散到許多個子載波上，使各個子載波的信號速率大為降低，從而能夠提高抗多徑和抗衰落的能力。為了提高頻譜利用率，OFDM中各個子載波頻譜有1/2重疊，但保持正交，在接收端通過相關(guān)解調(diào)技術(shù)分離出各載波，同時消除碼間干擾的影響。OFDM發(fā)展及基本原理系統(tǒng)模型OFDM發(fā)展及基本原理信道估計(jì)的必要性信道估計(jì)是通信領(lǐng)域的一個研究熱點(diǎn)，它是進(jìn)行相

3、關(guān)檢測，解調(diào)，均衡的基礎(chǔ)。根據(jù)調(diào)制方式(差分或非差分)的不同，在接收端采用不同的解調(diào)方法。如果發(fā)射機(jī)采用非差分調(diào)制方案，則接收機(jī)就必須采用相干解調(diào)。而在相干解調(diào)中每個子載波必須是同步的或者相位的偏移是已知的。為了在接收機(jī)上產(chǎn)生這些信息，我們必須進(jìn)行信道估計(jì)來為信道傳輸系數(shù)提供估計(jì)值。主要內(nèi)容OFDM發(fā)展史及基本原理信道估計(jì)的基本方法基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法發(fā)送端導(dǎo)頻的選擇與插入接收端導(dǎo)頻位置信道信息獲取的方式通過導(dǎo)頻位置獲取的信道信息恢復(fù)出所有時刻信道的信息信道估計(jì)的實(shí)現(xiàn)信道估計(jì)的基本方法信道估計(jì)的分類非盲估計(jì)在估計(jì)階段首先利用導(dǎo)頻來獲得導(dǎo)頻位置的信道信息，

4、然后為下面獲得整個數(shù)據(jù)傳輸階段的信道信息做好準(zhǔn)備盲估計(jì)不使用導(dǎo)頻信息，通過使用相應(yīng)信息處理技術(shù)獲得信道的估計(jì)值信道估計(jì)的基本方法比較基于導(dǎo)頻符號的信道估計(jì)優(yōu)點(diǎn)：信道估計(jì)具有實(shí)時性，可以應(yīng)用于時變信道缺點(diǎn)：頻譜利用率低盲信道估計(jì)優(yōu)點(diǎn)：頻率利用率高缺點(diǎn)：信道估計(jì)需要積累一定的時間，不適用于時變信道信道估計(jì)的基本方法在基于OFDM的新一代無線通信系統(tǒng)中，由于傳輸速率較高，并且需要使用相干檢測（coherentdetection）技術(shù)獲得較高的性能，因此通常使用非盲估計(jì)獲得較好的估計(jì)效果，這樣可以更好的跟蹤無線信道的變化，提高接收機(jī)性能。主要內(nèi)容OFDM發(fā)展史及基本原理信

5、道估計(jì)的基本方法基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法發(fā)送端導(dǎo)頻的選擇與插入接收端導(dǎo)頻位置信道信息獲取的方式通過導(dǎo)頻位置獲取的信道信息恢復(fù)出所有時刻信道的信息信道估計(jì)的實(shí)現(xiàn)基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法基本過程在發(fā)送端適當(dāng)位置插入導(dǎo)頻，接收端利用導(dǎo)頻恢復(fù)出導(dǎo)頻位置的信道信息，然后利用某種處理手段（如內(nèi)插，濾波，變換等）獲得所有時段的信道信息發(fā)送端導(dǎo)頻的選擇與插入接收端導(dǎo)頻位置信道信息獲取的方式通過導(dǎo)頻位置獲取的信道信息如何較好的恢復(fù)出所有時刻信道的信息基本步驟主要內(nèi)容OFDM發(fā)展史及基本原理信道估計(jì)的基本方法基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法發(fā)送端導(dǎo)頻的選擇與插入接收端導(dǎo)頻位

6、置信道信息獲取的方式通過導(dǎo)頻位置獲取的信道信息恢復(fù)出所有時刻信道的信息信道估計(jì)的實(shí)現(xiàn)基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法發(fā)送端導(dǎo)頻的選擇與插入(a)梳狀導(dǎo)頻插入(b)塊狀導(dǎo)頻插入基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法性能比較梳狀導(dǎo)頻插入在所有的OFDM符號中特定的子載波位置放置導(dǎo)頻需要估計(jì)導(dǎo)頻處的信道響應(yīng)又要使用內(nèi)插方法計(jì)算出其余頻點(diǎn)處的信道響應(yīng)塊狀導(dǎo)頻插入在特定間隔的OFDM符號的所有子載波上放置導(dǎo)頻適合于信道慢變的情況主要內(nèi)容OFDM發(fā)展史及基本原理信道估計(jì)的基本方法基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法發(fā)送端導(dǎo)頻的選擇與插入接收端導(dǎo)頻位置信道信息獲取的方式通過導(dǎo)頻位置獲取的信道信

7、息恢復(fù)出所有時刻信道的信息信道估計(jì)的實(shí)現(xiàn)基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法估計(jì)準(zhǔn)則最小均方誤差（MMSE）最大似然估計(jì)（MLE）最小平方（LS）如何最有效地從導(dǎo)頻位置恢復(fù)出導(dǎo)頻時刻的信道信息研究任務(wù)主要內(nèi)容OFDM發(fā)展史及基本原理信道估計(jì)的基本方法基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法發(fā)送端導(dǎo)頻的選擇與插入接收端導(dǎo)頻位置信道信息獲取的方式通過導(dǎo)頻位置獲取的信道信息恢復(fù)出所有時刻信道的信息信道估計(jì)的實(shí)現(xiàn)基于導(dǎo)頻的OFDM信道估計(jì)方法研究任務(wù)利用在數(shù)據(jù)流中插入一定數(shù)量的已知數(shù)據(jù)（導(dǎo)頻）來進(jìn)行信道估計(jì)，這樣就可以通過已知點(diǎn)上的信道響應(yīng)的采樣值來估計(jì)出整個信道的響應(yīng)實(shí)現(xiàn)方式基于MMS

8、E的的改進(jìn)