STTC-MIMO-OFDM系统的信道估计算法

摘 要：为了提高无线通信系统的抗衰落和抗噪声性能和更有效地利用频率资源,研究了多普勒效应在移动信道中的影响,并分析了sttc-mimo-ofdm 系统在快速移动信道中的性能。采用了空频编码梳状等间隔导频插入方式和完全最大似然空频分组解码算法。由仿真图可知当载波数为256个,插入等间隔导频数为32个时,系统的抗多径能力较强,可满足快速移动的信道环境的要求。

关键词：OFDM;多输入多输出;信道估计;最小均方误差;空时网格编码;空时分组编码

Research on the Algorithm for Channel Estimation of the STTC-MIMO-OFDM System

JIANG Fengju,MO Ningchun

(Shanghai Metto Communication Corporation Limited,Shanghai,200333,China)オ

Abstract：In order to improve the performance of anti-fading and anti-fading and anti-noise,and using frequency resource effectively,this thesis researches the influence of Doppler effect of the mobile channel,and analyses the performance of STTC-MIMO-OFDM system in the fast-moving environment.Adopting the method of equal-interval pectinate pilot-inserting and the complete maximum-likelihood space-frequency decoding.According to the simulation results,it has 256 sub-carriers and 32 equal-interval-inserting pilots.This algorithm is highly adapt to the fast-moving channels.

Keywords：OFDM;multiple-input multiple-output;channel estimation;minimum mean square error;space-time trellis coding;space-time block codingオ

1 引 言

信息论的理论研究表明,在不同的收发天线不相关的情况下,多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output,MIMO)系统可以显著提高无线通信系统的抗衰落和抗噪声性能,从而获得更高的容量。正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 有效地利用宝贵的频率资源,以满足高速率、大容量的业务需求,同时克服高速数据在无线信道下的多径衰落,降低噪声和多径干扰,达到改善系统性能的目的。因此这两种技术的结合便成为下一代移动通信领域中无线传输链路的主要方案之一。

2 MIMO-OFDM系统的模型

MIMO-OFDM系统的基本结构如图1所示。

由M根发射天线和N根接收天线之间一共有MN组信道响应。

MN组信道响应表示为Hmn,m=0,1,2,…,M,n=0,1,2,…,N。其中每个H是单个收发天线的频域OFDM信道响应,假设系统采用的OFDM调制有K个子载波,则H可以由K维复数矢量来表示。把一根天线上接收的数据可以表示为：