ＳＴＴＣ－ＭＩＭＯ－ＯＦＤＭ系統(tǒng)的信道估計算法

摘 要：為了提高無線通信系統(tǒng)的抗衰落和抗噪聲性能和更有效地利用頻率資源，研究了多普勒效應(yīng)在移動信道中的影響，并分析了STTC-MIMO-OFDM 系統(tǒng)在快速移動信道中的性能。采用了空頻編碼梳狀等間隔導(dǎo)頻插入方式和完全最大似然空頻分組解碼算法。由仿真圖可知當載波數(shù)為256個，插入等間隔導(dǎo)頻數(shù)為32個時，系統(tǒng)的抗多徑能力較強，可滿足快速移動的信道環(huán)境的要求。

關(guān)鍵詞：OFDM;多輸入多輸出;信道估計;最小均方誤差;空時網(wǎng)格編碼;空時分組編碼

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)

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

1 引 言

信息論的理論研究表明，在不同的收發(fā)天線不相關(guān)的情況下，多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)系統(tǒng)可以顯著提高無線通信系統(tǒng)的抗衰落和抗噪聲性能，從而獲得更高的容量。正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 有效地利用寶貴的頻率資源，以滿足高速率、大容量的業(yè)務(wù)需求，同時克服高速數(shù)據(jù)在無線信道下的多徑衰落，降低噪聲和多徑干擾，達到改善系統(tǒng)性能的目的。因此這兩種技術(shù)的結(jié)合便成為下一代移動通信領(lǐng)域中無線傳輸鏈路的主要方案之一。

2 MIMO-OFDM系統(tǒng)的模型

MIMO-OFDM系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。

由M根發(fā)射天線和N根接收天線之間一共有MN組信道響應(yīng)。

MN組信道響應(yīng)表示為Hmn，m=0，1，2，…，M，n=0，1，2，…，N。其中每個H是單個收發(fā)天線的頻域OFDM信道響應(yīng)，假設(shè)系統(tǒng)采用的OFDM調(diào)制有K個子載波，則H可以由K維復(fù)數(shù)矢量來表示。把一根天線上接收的數(shù)據(jù)可以表示為：