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一種基于判決反饋的半盲信道估計方法

來源：電子技術(shù)應(yīng)用2013年第8期

陳國軍，周游，巴斌

解放軍信息工程大學(xué)，河南鄭州 450052

摘要： 無線移動通信MIMO-OFDM系統(tǒng)中，為了減小對導(dǎo)頻的依賴性，針對平坦瑞利衰落信道提出了一種基于判決反饋的半盲信道估計方法。該方法使用LS算法結(jié)合導(dǎo)頻對信道進行初始估計，然后利用初始的信道估計結(jié)果得到下一個OFDM符號對應(yīng)的天線發(fā)送信號，最后利用自適應(yīng)濾波穩(wěn)態(tài)跟蹤特性對后面的信道進行跟蹤，并將恢復(fù)出的信號反饋到濾波器輸入端作為后續(xù)估計的輸入。仿真結(jié)果表明，該半盲信道估計方法在平坦瑞利衰落信道下，相比于基于導(dǎo)頻的LS信道估計方法具有更好的穩(wěn)態(tài)性能。

關(guān)鍵詞： MIMO-OFDM系統(tǒng) 半盲信道估計 LS算法適應(yīng)濾波器

中圖分類號： TN911.23
文獻標識碼：A
文章編號： 0258-7998(2013)08-0117-03

A semi-blind channel estimation method based on decision feedback

Chen Guojun, Zhou You, Ba Bin

The PLA Information Engineering University, Zhengzhou 450002, China

Abstract： Aimed at the flat Rayleigh fading channel, a semi-blind channel estimation algorithm based on decision feedback was proposed to lower the dependency on pilot carrier in wireless mobile communication systems using MIMO-OFDM. The proposed algorithm initially estimated the channel state using LS algorithm with pilot carrier, then the antenna transmitting signal corresponding to next OFDM signal was derived from the initial channel estimation. Finally, an adaptive filter with steady-state tracking characteristics was used to trace the following channel state and the recovered signal was used as the input for next estimation. Simulation results show that the proposed semi-blind estimation algorithm has better steady-state performance than pilot-based LS algorithm in flat Rayleigh fading channel.

Key words : MIMO-OFDM systems; semi-blind channel estimation; LS; adaptive filter

多輸入多輸出（MIMO）技術(shù)可以有效地提高系統(tǒng)容量和頻譜效率，正交頻分復(fù)用（OFDM）則具有很強的抗頻率選擇性衰落，減小多徑的影響。綜合二者的優(yōu)點MIMO-OFDM技術(shù)被列入無線移動通信系統(tǒng)B3G/4G物理層的核心技術(shù)之一。信道估計技術(shù)在MIMO-OFDM系統(tǒng)中起重要的作用，是后續(xù)信道均衡、信號檢測等關(guān)鍵技術(shù)的基礎(chǔ)，信道估計的準確性將直接決定系統(tǒng)性能。目前，關(guān)于MIMO-OFDM系統(tǒng)信道估計的算法很多，主要分為三類：導(dǎo)頻輔助估計[1-2]、盲信道估計[3-4]和半盲信道估計[5-7]。一般而言，導(dǎo)頻輔助估計算法簡單、估計精度高，但是頻譜利用率低；盲信道估計計算復(fù)雜、收斂速度慢、估計精度低；半盲信道估計是前兩者的一個折中，具有高的頻譜效率和相對較低的計算復(fù)雜度，成為近些年信道估計技術(shù)研究的一個熱點。

另外，關(guān)于判決和自適應(yīng)信道估計方法的研究也很多[8-10]，也得到了很好的估計性能。本文主要針對平坦瑞利衰落信道，利用少量導(dǎo)頻提供初始估計條件，結(jié)合自適應(yīng)濾波技術(shù)，提出了一種基于判決反饋的半盲信道估計方法。仿真結(jié)果表明，該方法能夠穩(wěn)定跟蹤信道變化，相比于導(dǎo)頻輔助LS算法，頻譜效率高，估計性能也有很大提高。

本文針對MIMO-OFDM系統(tǒng)平坦瑞利衰落信道，提出了一種基于判決反饋的半盲信道估計方法。該方法對導(dǎo)頻的依賴程度小，估計模型可以等效成多個FIR濾波器，實現(xiàn)簡單。仿真結(jié)果表明，本文方法相對于基于LS算法的導(dǎo)頻輔助信道估計，信道估計性能也有很大提高，具有很好的應(yīng)用研究價值。
參考文獻
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