OFDM系统导频信道估计算法的性能研究

研究基于块状导频的最小平方（LS）信道估计、线性最小均方误差（LMMSE）和低秩LMMSE信道估计算法,并进行了算法仿真,得出不同信道估计算法下正交频分复用（OFDM）系统误比特率（BER）和信噪比（SNR）之间的变化关系,以及在不同导频符号间隔下的误比特率曲线图。仿真结果表明：LMMSE、低秩LMMSE和LS算法的性能依次变差,且导频符号间隔对误比特率性能影响较大。     

基于导频的OFDM信道估计方法研究

提出了一种改进的信道估计算法.采用基于SVD的LMMSE算法对导频符号的信道系数进行估计,比较了改进后的算法与原有算法.仿真结果证明,无论对于快衰落信道,还是慢衰落信道,改进后算法都具有更好的性能,更适合于无线OFDM系统.     

一种实用的基于导频的空时编码OFDM系统信道估计方法

该文研究了在多径衰落信道情况下的基于导频的空时编码OFDM系统的信道估计方法,包括基于DFT的LS,LMMSE算法,提出了一种实用的估计方法,该方法通过优化设计的导频符号避免了复杂的矩阵求逆计算,大大降低了LS,LMMSE算法的复杂度和运算量,在性能上接近理想信道信息情况下的性能。     

基于导频符号的信道估计算法研究

正交频分复用(OFDM)是一种高效的数字传输技术,因其较高的频带利用率以及抗多径衰落的性能,被视为下一代无线通信的核心技术.信道估计技术是实现OFDM系统的关键技术之一.文中主要研究了OFDM无线系统中基于导频的信道估计算法--LS算法和LMMSE算法, 通过仿真其算法的误码率特性和均方误差性能表明,LMMSE的性能明显优于LS.     

放大转发协同OFDM系统中的时域信道估计算法

考虑到在复杂街区环境中由于距离太远或者障碍物阻挡等原因,造成源节点和目的节点之间没有直接链路,而是利用多个中继进行协同传输的情景,该文针对放大转发协同OFDM系统,提出了一种时域信道估计算法。不同于传统的频域信道估计,该文利用一种特殊的梳状导频以及在中继节点上对导频做简单变换,通过时域的相关处理估计源节点经每一个中继节点到目的节点之间的等效信道冲激响应。在此基础上,为减小来自中继节点和目的节点的等效噪声对信道估计性能的影响,提出了时域LMMSE（Linear Minimum Mean Square Error）估计以及其简化形式,并推导了相应的Cramér-Rao界（CRB）。仿真结果表明,该文算法具有较好的均方误差性能;与直接时域信道估计相比,该文提出的简化时域LMMSE估计更接近于CRB。      

OFDM系统中一种改进的信噪比估计算法

在OFDM系统,SNR承担着监控信号质量的责任.主要研究了基于LMMSE信道估计的信噪比估计.针对现有算法的复杂度高,信噪比估计有偏的问题,提出了一种改进的修正算法.该方法通过无偏的噪声估计以及前后OFDM符号之间的迭代来实现快速收敛,并且直接利用LMMSE信道估计过程的系数来计算修正因子,计算复杂度低.经仿真表明,所提方法在高SNR时估计精度可提高2dB,误码率也有0.3dB的提升.     

基于特殊导频去噪的OFDM信道估计算法

主要研究了正交频分复用(OFDM)系统中基于导频辅助的信道估计算法,分析和比较了2种常用的算法,并提出了一种基于特殊导频序列去噪的信道估计算法。仿真结果表明:提出的基于特殊导频去噪的信道估计算法和LS算法相比,在没有增加LS算法运算复杂度的情况下,有效地抑制噪声的影响,提高了信道估计的准确性;和LMMSE算法相比,信道估计的准确性高于LMMSE算法。     

基于LTE的导频信道估计研究

正交频分复用(OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术是长期演进(LTE,Long Term Evolution)的核心技术之一.目前,基于导频的信道估计是OFDM系统中信道估计的常用方式.在基于导频的信道估计方式下,结合LS估计算法提出了一种下向插值算法(DWI).在LTE信道模型及导频结构下,通过MATLAB仿真工具,将该算法和现有各种算法的性能进行了比较和分析.仿真结果表明,使用结合LS估计算法和DWI算法的OFDM系统信道估计机制,具有复杂度低、易于实现的优点.     

基于多项式拟合的二维OFDM信道估计算法

该文提出了一种内插导频的二维信道估计算法,用于无线移动信道下的正交频分复用(OFDM)系统。该算法能够适用于矩形内插的导频信号内插方式,相比于梳状内插的导频信号内插方式,矩形内插具有更高的数据传输效率。与已有线性最小均方差(LMMSE)信道估计方法相比,该算法简单并且不需要预先知道信道相关矩阵以及信噪比等信道信息。仿真结果表明,在各种的衰落环境下,该算法都有良好的性能。     

高效的基于数据与模型的信道估计算法

针对正交频分复用(OFDM)系统,提出一种新型的数据与模型联合驱动下的信道估计算法.该算法结合一种可在线训练的低复杂度学习型估计方法与线性最小均方误差(LMMSE)估计,既赋予信道估计器通过在线训练提升了估计性能的能力,又借助模型解决了在线生成训练数据会造成额外导频开销的问题,提升了系统效率.仿真结果表明,所提算法在低...     

OFDM电力线通信系统的时域信道估计方法

针对G3-PLC协议,提出了两种改进的时域信道估计方法。为达到时域降噪效果,采用了预置电力线信道最大时延的方法,但这使得相关的时频变换矩阵不满秩,无法直接采用最小二乘准则估计其时域特性。因此,文中提出一种基于修正变换矩阵的时域LS算法,解决了矩阵不可逆问题。同时进一步提出了一种无需信道统计特性的时域线性最小均方误差算法,大幅降低了复杂度。仿真结果表明,修正的时域LS算法和简化的时域LMMSE算法均性能良好。     

加权系数平均法改进的小波域LMMSE信道估计算法

针对传统LMMSE算法需要知道信道特性的问题,提出了一种加权系数平均法改进的小波域LMMSE信道估计算法.运用离散小波变换对LS初始估计和预滤波处理后的信号实行阈值量化去噪处理,然后结合时域信道能量分布的稀疏性特征,利用加权系数平均法求出各子载波的频域响应,从而克服了传统LMMSE算法需要预先知晓信道统计特性的缺陷.对算法的BER和MSE性能进行实验仿真,结果表明:文中所提改进算法的信道估计整体性能显然会更优于LS、SVD-LMMSE以及加权平均改进后的LMMSE算法.另外,在信噪比较低且信道统计特性未可知的状况下,文中算法要优于传统的LMMSE算法,并能够较好地降低噪声的影响,有效提升信道估计的精确度.     

An investigation into time-domain approach for OFDM channelestimation

A time-domain based channel estimation for OFDM system with pilot-data multiplexed scheme is investigated. As an approximation to linear minimum mean square estimator (LMMSE), a time-domain based channel estimation is proposed where intra-symbol time-averaging and most significant channel taps selection are applied. The relation and differences of the proposed method to DFT-based LMMSE methods are discussed. The performances of the proposed method, DFT-based LMMSE method and the methods of Chini, Wu, El-Tanany and Mahmoud (see IEEE Trans. on Broadcasting, vol.44, no.1, p.2-11, 1998) and of Yeh and Lin (see IEEE Trans. on Broadcasting, vol.45, no.4, p.400-409, 1999) are evaluated in multipath fading channels. The simulation results show that proposed method achieves almost the same performance as DFT-based LMMSE method and better BER performance than the other methods while keeping less complexity     

一种基于LMMSE改进的FBMC信道估计算法

针对滤波器组多载波(Filter Bank Multicarrier,FBMC)系统的信道估计问题,对系统进行了简要介绍并提出一种基于线性最小均方误差(Liner Minimum Mean-Square Error,LMMSE)算法改进的信道估计算法。在原有的LMMSE算法基础上结合离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform,DFT)算法,并进行迭代估计,同时利用奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)算法降低了计算的复杂度。仿真结果表明,改进的LMMSE算法明显提高了系统的性能。     

一种空间相关的MIMO-OFDM系统信道估计算法

为了提高空间相关信道估计的精度,提出了一种适用于空间相关信道的MIMO-OFDM系统的空域LMMSE信道估计算法及其改进算法,从理论上分析了MSE误差。仿真结果表明,空域LMMSE算法能有效地提高信道估计的精度,尤其是在低信噪比的情况下,所提出的算法获得的效果更为明显。     

一种码片内多径参数的最大似然估计算法

针对码分多址卫星移动通信中码片内两径参数估计问题,该文提出了基于最大似然的2维搜索算法。算法对两径时延进行2维搜索,同时对多径复振幅分别采用解相关和线性最小均方误差(LMMSE)算法进行估计,最后通过使似然函数最大化而找出最优的一组时延、复振幅估计值。仿真证明两径时延2维搜索结合采用近似的LMMSE算法进行多径复振幅估计具有良好的性能。     

5G系统中基于解调参考信号的信道估计方法

5G系统使用解调参考信号(Demodulation Reference Signal,DMRS)用于下行信道估计,工程中通常采用插值法得到数据位置信道响应,考虑实际信道中噪声的影响,频域采用线性最小均方误差(Linear Minimum Mean Squared Error,LMMSE)插值算法。针对LMMSE需要获取信道先验统计特性以及存在矩阵求逆运算量大问题,利用信号时域内能量集中特点估计出信道均方根时延、信噪比和信道自相关矩阵,对于DMRS信号在频域上间隔较大、DMRS信号所在子载波相关性不强的问题,通过引入导频加密方法提升DMRS信号所在子载波间的相关性以提升信道估计性能,并通过滑动窗口插值方法进一步降低LMMSE算法求逆运算复杂度。仿真结果表明,所提算法均方误差和误码率总体均优于线性插值和基于矩阵奇异值分解的LMMSE算法,并与传统LMMSE算法相比性能极为接近,而且复杂度降低了99.85%,适合实际工程应用。     

MIMO-OFDM系统中基于导频辅助的信道估计

该文对MIMO-OFDM系统中基于导频辅助的LMMSE信道估计算法进行了研究,导出了其估计均方差的下界。为降低算法复杂度,首先利用奇异值分解给出一种低阶近似的信道估计器结构;其次提出了一种基于最优导频设计的简化算法。该简化算法不仅降低了算法复杂度,且能有效地获得最优估计性能。最后文中给出了估计信道特性的方法。     

Channel estimation algorithms for cooperative spectrum sensing in amplify‐and‐forward cooperative system

In amplify‐and‐forward (AF)‐based cooperative spectrum sensing system, the bit‐error‐rate (BER) performance and detection probability will decrease because of the existence of channel estimation error. In this paper, the influence of channel estimation error on system performance is firstly deduced, and then, linear minimum mean‐square error (LMMSE) channel estimation algorithm with filtering delay time‐domain windowing (LMMSE‐filtering‐DTW) technique and modified singular value decomposition‐based LMMSE algorithm are proposed to improve the channel estimation performance for code division multiple access system and orthogonal frequency division multiplexing system in AF cooperative scenario, respectively. Simulation results verify the effectiveness of the two proposed channel estimation algorithms in cooperative spectrum sensing, and when E_b/ N₀ is bigger than 20 dB, given the required false alarm probability smaller than 15%, the difference of detection probability between the channel obtained using the proposed channel estimation algorithms and the ideal channel is less than 2.5%, respectively. Copyright © 2012 John Wiley & Sons, Ltd.     

伪叠加Zadoff-Chu序列的LTE下行信道估计

分析了正交频分复用系统中基于叠加训练序列的最小二乘和线性最小均方误差信道估计算法,在此基础上针对LTE信道的结构特征,提出了一种利用伪叠加Zadoff-Chu序列进行信道估计的最小二乘算法。该方法可以大大降低算法复杂度,并且不需要信道先验信息、不占用带宽资源。仿真结果验证了该方法的有效性,其性能比频域的离散傅里叶变换算法和线性最小均方误差算法性能更优。