多載波多天線MIMO-OFDM系統(tǒng)同步及信道估計算法研究.pdf

1、有限的頻譜資源成為制約移動通信發(fā)展的瓶頸，因此在保證可靠傳輸?shù)那疤嵯?，如何提高頻譜效率成為當今無線通信領域研究的重點課題；MIMO技術可以在收發(fā)天線的原有頻段上建立了多個互不干擾，并行的子信道，利用先進的多用戶檢測技術極大地提高前向和反向鏈路容量。OFDM抗多徑干擾和窄帶干擾能力強，頻譜利用率高，容易與多址方案相結合。將空時編碼技術和MIMO—OFDM 技術兩者結合起來，發(fā)揮各自地性能特點，能在不增大發(fā)射功率和不擴展頻帶的前提下實現(xiàn)高速

2、數(shù)據(jù)傳輸。本文的主要研究內容如下： （1）研究了MIMO—OFDM系統(tǒng)中的同步技術，對基于訓練序列的定時同步算法如：Schmidl&Cox算法，Minn&Letaief算法及802.11aWLAN符號同步和P．H．Moose頻率偏移算法性能進行了分析比較和仿真；對于802.11aWLAN符號同步算法進行了改進，使之不會受到頻率偏移的影響，在有頻偏的環(huán)境中仍然能夠進行自相關同步定時到符號起始點。 （2）仿真分析MIMO信道

3、容量，介紹了MIMO—OFDM系統(tǒng)同步誤差模型及同步前導設計原則，研究了適用于MIMO—OFDM系統(tǒng)同步的Mody&Stuber及Schenk&Zelst算法；由于Mody&Stuber算法在Rayleigh衰落信道下容易受到多徑ISI干擾，導致同步性能下降。本文提出了一種基于CAZAC訓練序列新MIMO—OFDM同步算法，該算法對同步前導結構進行了優(yōu)化設計，適用于低信噪比衰落Rayleigh信道環(huán)境中。 （3）研究了OFDM

4、一維導頻信道估計中的LS算法，MMSE算法及簡化的SVD算法并進行了仿真分析對比；研究了IFTT/FFT變換域信道估計算法，并對其進行了改進，設計了一種特殊信道估計幀導頻結構，使用NLMS濾波器對IFFT/FFT變換域算法進行濾波，改進算法能夠進行自適應濾波跟蹤衰落信道變化，性能優(yōu)于原算法。 （4）最后研究了基于訓練序列的時域正交信道估計算法，以避免天線間干擾，并將它應用于2x2MIMO—OFDM系統(tǒng)，采用STBC空時編碼，仿真