导读:本文包含了导频辅助信道估计论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:正交频分复用,导频辅助,信道估计,离散傅里叶变换
导频辅助信道估计论文文献综述
陈琴[1](2017)在《基于DFT和DCT的OFDM系统导频辅助信道估计算法》一文中研究指出由于无线信道存在时变特性,使得信号在传播过程中很容易受到影响,产生幅度变化和相位偏移,发生符号间干扰等现象。而OFDM技术由于其能较好地利用有限的频谱资源,并且有卓着的抗窄带干扰功效而被作为先进的通信技术标准。信道估计作为OFDM系统的一部分,其主要作用是在获得信道的冲击响应或传递函数后,利用接收端的接收信号进而大概率地恢复出发送端的数据。故而准确、高效的信道估计便成为提升通信系统性能的首要条件。本文的研究内容和主要工作如下:(1)较为详细地阐述了无线通信的发展史、OFDM技术的发展及其优缺点。在此基础上对无线信道的大、小尺度传播特性进行了深入分析,并引出了无线信道中两个较为常用的信道模型。又分析了OFDM的基本原理及核心技术、导频的插入方式及各类插值方法,并着重对基于PSAM的经典估计准则进行了对比性研究。(2)对DFT信道估计的原理进行较为深入的探讨。为了缓解该算法去除噪声不够理想及其在非采样间隔信道中容易发生冲击响应能量泄露的问题,本文对原算法做出了相应的优化。首先利用凯撒函数对LS粗估计的结果进行频域滤波处理,用以降低冲激响应的能量泄露,然后在时域上选取合适的门限来处理噪声,最后通过实验对算法的性能进行验证,结果表明新算法便于提升OFDM系统的传输性能,具备较好的使用价值。(3)本文同时也分析了DCT信道估计算法,为了进一步改善系统性能,提出了一种结合小波降噪与DCT插值的OFDM信道估计新方法。新方法首先用小波变换改善LS粗估计得到响应值的精确度,接着在N点IDCT之后先求出CP长度内各采样点上能量的平均值,将其作为判决门限与各抽样点上的能量作比较,并根据CP内的能量主要集中在少数抽样点这一特性进行阈值滤噪处理。仿真结果表明:新算法使循环前缀内的噪声得到了有效的控制,并较好的提升了信道估计的准确度。(本文来源于《江西理工大学》期刊2017-05-23)
杨丽清[2](2017)在《基于导频辅助的OFDM无线信道估计模型研究》一文中研究指出正交频分复用技术(OFDM)作为移动通信技术领域内的核心技术之一,以其独有的传输速率快、抗多径衰落能力强以及频带利用率高等特点被众多专家学者认为是未来通信发展方向的研究重点。而信道估计作为OFDM技术内的重要构成部份,目的是为了保证能够较为精确地在接收端还原出信道的状态信息,以提升系统的整体通信质量。本文主要是围绕基于导频辅助的OFDM无线信道估计模型而进行的研究,主要的研究工作与创新点如下:(1)对信号在无线信道内的传输特性进行了研究,详细地介绍了多径衰落的统计特性,并给出了信道的冲激响应模型。对OFDM相关核心技术进行了研究,重点讨论了它的基本工作原理、系统结构模型及其重要组成部份,围绕OFDM技术内基于导频辅助的无线信道估计模型进行了深入地探讨,分析了块状、梳状以及散状叁类导频的结构,重点对LS、MMSE、LMMSE与SVD-LMMSE四类较为典型的导频位置处信道估计方式进行了研究,并介绍了几类子载波位置处较为常见的插值方案。(2)对传统的LMMSE算法进行了细致地研究,由于其在对信道响应进行估计的过程中,必须要对繁复的矩阵进行求解计算,并且需要提前知道信道的统计特性,针对这一问题文中基于信道能量分布的稀疏性特征引入了加权系数平均法来解决,在此基础上联合小波对符号进行处理,并进行实验仿真设计。结果表明,改进信道估计模型的整体性能要优于传统的LS算法、SVD-LMMSE算法、LMMSE算法以及仅通过加权系数平均法改进的LMMSE算法。(3)对传统的SVD-LMMSE算法进行了深入地研究,虽然其对传统的LMMSE算法做出了简化地处理,但是却存在着信道估计误差较大的问题,针对这一缺陷文中联合引入小波与经验模态分解法来进行克服,在此基础上再加入阈值门限对符号进行处理。最后,进行实验的仿真设计,结果表明,改进信道估计模型的整体性能要优于传统的LS算法、LMMSE算法以及目前较为流行的SVD-LMMSE信道估计算法。(本文来源于《江西理工大学》期刊2017-05-20)
肖霖[3](2017)在《MIMO-FBMC系统导频辅助信道估计技术研究》一文中研究指出滤波器组多载波(Filter Bank Multi-Carrier,FBMC)技术由于带外泄露低,频谱利用率高等优点,被认为是取代正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM),成为5G中传输技术的候选方案之一。但是由于FBMC系统中存在固有干扰,导致OFDM系统的信道估计技术无法直接应用到FBMC系统中。本文主要针对FBMC系统中的信道估计技术展开研究。针对如何消除虚数干扰对信道估计的影响,本文主要研究FBMC系统中基于导频辅助的信道估计方法。首先研究了单天线(Single Input Single Output,SISO)FBMC系统中序列导频和离散导频两类导频设计方案,序列导频中重点分析了干扰近似法(Interference Approximation Method,IAM),离散导频重点分析了 MIAM(Modified Interference Approximation Method)和辅助导频(Auxiliary Pilot,AP)方法。接下来,本文将 FBMC 和MIMO(Multiple-InputMultiple-Output)技术结合,构建了 MIMO-FBMC 空间复用系统模型,针对扩展MIMOIAM方法频谱资源利用率低的缺点提出了改进方法,改进方法减少了零导频数量,并且通过在奇偶子载波上交替发送导频来避免天线间的干扰,仿真结果验证了本文所提出的改进方法在保证性能的情况下提高了系统的频谱利用率。另外,本文参照MIMO-OFDM系统中离散导频的设计方法,将MIAM和AP方法扩展到MIMO-FBMC系统中,并且通过仿真验证了其可行性。最后,本文研究了 FBMC系统中的信道估计算法,针对传统基于DFT(Discrete Fourier Transform)的信道估计算法对噪声消除不彻底,本文提出了阈值门限和最优采样点长度自适应两种基于DFT的改进算法,这两种方法通过进一步消除噪声采样点的干扰来提高系统性能,仿真结果验证了本文提出的两种改进算法的性能要优于传统算法。本文系统地研究了 FBMC系统中基于导频辅助的信道估计技术,主要对导频设计和信道估计算法进行了深入研究,并提出了多种适用于FBMC系统的导频设计方案和信道估计算法。本文的研究成果为FBMC技术的实际应用提供了理论支持。(本文来源于《东南大学》期刊2017-05-04)
黄静静[4](2017)在《FBMC/OQAM系统导频辅助信道估计算法研究》一文中研究指出随着通信技术的快速发展,第5代通信技术(Fifth Generation of Mobile Communication,5G)已成为国内外通信领域人士研究的热点。滤波器组多载波(Filter Bank Multi Carrier,FBMC)波形作为5G技术的备选波形,通过与交错正交幅度调制(Offset Quadrature Amplitude Modulation,OQAM)技术结合,获得了比正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexin,OFDM)技术更优的抗多径衰落和更低的带外辐射。而在结合交错正交幅度调制的滤波器组多载波调制(Filter Bank Multi Carrier with Offset Quadrature Amplitude Modulation,FBMC/OQAM)系统中,发送信号受滤波函数特性的影响,在时域和频域混迭会产生固有干扰,使得传统的信道估计算法不再适用于FBMC/OQAM系统。因此,针对这个问题,本论文提出了基于等效导频功率最小值最大化的导频设计的信道估计方案和基于双层预编码的辅助导频信道估计算法(Auxiliary pilot channel estimation algorithm based on double layered precoding,DP-AP)方案,具体研究内容如下:针对干扰近似估计(Interference Approximation Method,IAM)算法中提高FBMC/OQAM系统信道估计性能方案中噪声对性能的影响较大的问题,本文通过对传统干扰近似估计-实(Interference Approximation Method-Real,IAM-R)信道估计算法进行改进,提出了一种基于等效导频功率最小值最大化的导频设计信道估计方案。该算法在传统IAM-R算法的基础上,通过对两侧导频的重新设计,提高了等效导频的功率,进一步减小噪声对信道估计性能的影响,经过理论分析和数值仿真,本文算法的信道增益提高了约1dB。针对辅助导频(Auxiliary Pilot,AP)信道估计算法中发射端发射功率范围要求较高,以及没有考虑叁阶邻域干扰的问题,本文通过对传统AP信道估计算法改进,提出了一种基于双层预编码的辅助导频信道估计算法方案。该算法通过将导频周围叁阶邻域的有效干扰数据分成两层:第一层和第二层分别为8和10个有效干扰数据,通过对这些数据进行预编码处理,大大减小了辅助导频的功率,理论分析和数值仿真证实了本文算法的性能提高了约0.4dB的信道增益。针对直接使用线性插值算法中没有利用信道的相关性,使得信道估计性能较差的问题,本文提出了一种基于导频加权的线性插值算法方案。该算法利用信道之间的相关性,首先对相邻的信道估计进行合并处理,进一步提升信道估计的精度,然后使用传统的线性插值算法。通过理论分析和仿真实验,本文算法的性能提高了约0.8dB的信道增益。(本文来源于《重庆邮电大学》期刊2017-03-31)
张涵,郭昌霖,李家明,潘达儒[5](2016)在《基于混合导频辅助的大规模MIMO上行链路信道估计》一文中研究指出针对多小区多用户大规模MIMO上行链路传输,提出了一种基于混合导频的信道估计方案.通过在一个数据帧内设计时分导频及隐含导频2种导频格式,进行对信道参数的联合估计.相较传统的单一导频方案,混合导频可实现2种导频的优势互补.在天线数较大的前提下,分析推导出利用混合导频信道估计的上行链路吞吐率近似封闭解,从而明确了混合导频中时分导频与隐含导频的优化准则.仿真结果表明,时分导频适用于数据帧长较长的传输环境,隐含导频在数据帧长较短的情况下更具优势,而两者的结合可极大提高系统的性能.(本文来源于《华南师范大学学报(自然科学版)》期刊2016年06期)
梁燕,秦梦瑶,张贺伟,孙尚勇[6](2015)在《FBMC/OQAM系统导频辅助信道估计方法概述》一文中研究指出滤波器组多载波/交错正交幅度调制(filter bank-based multicarrier/offset quadrature amplitude modulation,FBMC/OQAM)是一种基于滤波器组的多载波调制系统,其在收发器两端采用特殊的信号处理机制来消除符号间/载波间存在的固有干扰,具有旁瓣衰减快和无需严格正交同步等优点。但是在信号传输过程中,这种固有干扰与信道特性迭加,严重影响了导频位置的信道估计精度。描述了FBMC/OQAM的系统框图、正交特性,并对其固有干扰作了时频域定量分析。指出将正交频分复用(orthogral frequency division multiplexing,OFDM)系统信道估计方法应用到FBMC/OQAM系统的关键是处理好固有干扰项。将现有FBMC/OQAM导频辅助信道估计方法分为干扰消除、干扰利用和干扰规避叁大类,并从导频宽度、计算复杂度和估计性能等方面,对3类信道估计方法进行比较,指出各自的优缺点。概述了当前最新的创新性研究方法,并提出未来的工作重点。(本文来源于《重庆邮电大学学报(自然科学版)》期刊2015年04期)
赵慧冬,黑勇,乔树山,叶甜春[7](2012)在《基于导频辅助的低压电力线通信系统信道估计算法》一文中研究指出针对低压电力线信道噪声强、衰减大的问题,基于OFDM技术的电力线通信系统采用时域扩充结构,提高导频数据的可靠性.确定了在OFDM时域扩充结构中应用LMMSE准则时最大多径时延的最优取值.在此基础上提出一种更适合时域扩充系统的信道估计优化算法,通过利用OFDM符号内所有导频参与信道估计从而在低信噪比条件下获得更低的误码率.仿真结果表明提出的改进算法与传统LMMSE算法相比具有更好的信道估计性能,在信噪比低于0dB时改进算法的性能优势更加明显.(本文来源于《微电子学与计算机》期刊2012年10期)
曹东旭[8](2012)在《基于导频辅助的OFDM信道估计研究》一文中研究指出正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技术由于具有频谱利用率高、能够有效对抗频率选择性衰落和时间弥散,并可提供高速率和高质量的通信服务,因而受到人们广泛地关注,目前已成为第四代移动通信的关键技术和当前国际上无线通信领域中的研究热点。无线信道对无线通信系统性能有非常重要的影响,信道估计是进行相干检测、解调和均衡的基础,因此信道估计对整个OFDM系统的性能有至关重要的影响,并且具有相当大的研究价值。本论文以基于导频的信道估计展开研究,首先总结了一般无线信道的多径统计特性,分析了信道特性尤其是多径衰落和多普勒频移对系统性能的影响,介绍了OFDM系统基本原理,对OFDM系统中基于导频的信道估计算法进行了深入研究,其中包括最小二乘估计算法(Least Squares, LS)、最小均方误差估计算法(Minimum Mean Square Error, MMSE)和基于插值拟合算法等估计算法,并对这些算法的优缺点进行了分析和比较。针对LS信道估计算法忽略了噪声影响的缺陷,使得估计算法难以获得良好的性能。首先提出了一种改进的基于尺度因子最小二乘(Improved-scaled Least Squares, ILS)算法。该算法引入了一个尺度因子,考虑了噪声方差对算法的影响,减小了信道估计的均方误差;同时,利用LS算法估计出信道相关信息,解决了信道相关信息难以获取的弊端。为了进一步提高算法性能,提出了一种基于尺度因子和转移矩阵的最小二乘(Shifted Scaled Least Squares, SSLS)估计算法,该算法在ILS算法估计的基础上,引入转移矩阵,进一步减小LS算法的均方误差;同时,利用LS算法估计出信道相关信息,解决了信道相关信息难以获取的缺陷。最后通过仿真实验验证了所提算法的有效性。针对MMSE信道估计算法需要利用信道先验信息,且先验信息在实际应用中难以获取的缺陷,提出了一种具有鲁棒性的最小均方误差(Robust Minimum Mean Square Error, RMMSE)估计算法。该算法通过假设信道相关矩阵为单位阵,使得MMSE算法具有了一定鲁棒性,从而得到一个次优的信道估计器,然后通过经典LS估计算法和次优估计器得到一种信道相关矩阵,解决了信道先验信息难以获取的缺陷。最后通过仿真实验验证所提算法的有效性。(本文来源于《东北大学》期刊2012-06-01)
景蕾[9](2011)在《基于DFT和DCT的OFDM系统导频辅助信道估计算法》一文中研究指出OFDM技术具有抗干扰能力强、频谱利用率高,可以采用IDFT/DFT变换来实现系统的调制和解调等优点,是一种有效的高速率数据流传输方式。OFDM技术由于具有这些独特的优点,它已经作为一种标准被广泛应用在户外无线局域网、欧洲数字视频广播和数字音频广播之中。OFDM系统的缺点是对频率偏差非常敏感。在恶劣的无线移动通信传播环境下,发送符号会发生幅度和相位的畸变,这就限制了数据符号的传输速度。因此可靠的信道估计是实现OFDM系统高速数据传输的关键技术之一,它是动态比特分配和信号相干检测的基础。若要提高OFDM系统的性能,就必须通过信道估计技术获得准确的信道状态信息。OFDM信道估计的方法大致可以分为叁类:第一类是导频辅助(PSAM)的信道估计,它利用在数据符号中插入的导频来估计信道的频域响应(CFR)。该算法虽然易于实现,但却占用了大量的系统频谱资源,同时也带来了不可避免的时延;第二类是基于判决反馈(DD)的信道估计,它利用前一帧或者符号得到的信道响应估计值来估计当前时刻的信道响应。为了提高信道估计的性能,该算法通常也会利用一定的导频符号;第叁类是盲信道估计(BCE),它只利用传输符号的统计特征来对信道进行估计。该方法不需要插入导频符号,节省了带宽,但收敛速度慢而且计算也比较复杂。本文重点研究的是PSAM信道估计算法及其性能,并在MATLAB上进行了仿真分析。论文针对不同的导频插入图案,首先讨论了块状导频、梳状导频以及矩形导频的插入方法;接着详细分析了LS、LMMSE、基于SVD、DFT和DCT的信道估计算法;然后对常值插值、线性插值、高斯插值、Cubic插值以及DFT插值等算法做了介绍;最后通过计算机仿真,比较和分析了在不同导频图案下,应用不同信道估计算法和插值方式获得的信道频域响应。仿真结果表明:LMMSE算法的估计性能最好,但是其算法的复杂度也最大,难于实现;基于SVD的算法由于采用了矩阵降维使得其计算量大大简化,性能几乎和LMMSE一致;LS算法尽管在性能上要稍差,但是计算简单且易于实现;而基于DFT和DCT算法的BER在高信噪比下均出现了“地板效应”,使得估计性能下降。本文针对梳状导频下出现“地板效应”的基于DFT和DCT的信道估计算法做出改进。基于IDFT/DFT的信道估计算法,首先采用LMMSE准则得到导频位置的信道频域响应,接着将获得的CFR作为IDFT变换的输入,然后将由此得到的信道冲激响应在时域做线性变换,最后通过DFT插值计算出全部子载波的CFR。该算法依然存在BER曲线的“地板效应”,出现这个问题的原因可能在于采用的插值方式不准确,导致对信道的估计不准。因此做进一步的改进,改用线性插值方法来获得CFR,即先将导频位置的信道冲激响应(CIR)经过DFT操作变换回频域,接着在频域做线性插值计算,由此得到的BER曲线完全消除了“地板效应”,提高了系统性能。基于DFT/IDFT的信道估计算法,是将通过LMMSE准则获得的导频CFR经过DFT操作,并在变换域内对所得的数据序列进行低通滤波及补零,然后再经IDFT插值变换回到频域。由于该算法采用了LMMSE准则,所以计算量比较大,但是估计性能上却没有明显的提高。这是由变换域内选择的“截止频率”和频域内乘以的调节系数不合适而导致的。基于IDCT/DCT的信道估计算法,将由LMMSE准则得到的CFR先乘以增益因子后再进行IDCT操作变换到时域,接着在时域内CIR的尾部补零,然后再进行DCT插值。由于进行了不同点数的IDCT和DCT变换,所以最后在频域内再乘以一个增益因子以补偿之前的不匹配。尽管如此,但其估计效果仍然不理想。基于DCT/IDCT的信道估计算法,将在LMMSE准则下获得的导频CFR经过传统的DCT操作后,在变换域内其所对应的“谱序列”末尾补零,再通过扩展的IDCT(EIDCT)变换回到频域得到全部子载波的CFR。该算法在进行DCT变换时,导致数据发生移位,因此不能直接采用IDCT变换而应采用EIDCT对其进行补偿。由此得到的信道估计性能大幅度提高了,降低了系统的BER。同时本文仿真对比了改进的信道估计算法在不同系统和信道参数下的性能。仿真结果表明:采用小幅度小相位的调制方式、增加导频数量、选择子载波数目较大的FFT变换、减小多普勒频移、减少路径条数、选择整数采样信道以及选用更准确的内插方式,都会提高信道估计的精度,同时提高系统的性能。(本文来源于《吉林大学》期刊2011-04-01)
张志勋,王娟[10](2010)在《导频辅助的OFDM信道估计算法的比较与分析》一文中研究指出正交频分复用(OFDM)作为一种频谱利用率较高的技术,越来越受到人们的关注.通过对基于导频的OFDM信道估计的基本算法、块状导频插入的LMMSE(线性最小均方误差)算法和梳状导频插入的LS(最小平方误差)算法的介绍,对各种算法的性能、适用性和复杂度进行了分析.(本文来源于《兰州工业高等专科学校学报》期刊2010年06期)
导频辅助信道估计论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
正交频分复用技术(OFDM)作为移动通信技术领域内的核心技术之一,以其独有的传输速率快、抗多径衰落能力强以及频带利用率高等特点被众多专家学者认为是未来通信发展方向的研究重点。而信道估计作为OFDM技术内的重要构成部份,目的是为了保证能够较为精确地在接收端还原出信道的状态信息,以提升系统的整体通信质量。本文主要是围绕基于导频辅助的OFDM无线信道估计模型而进行的研究,主要的研究工作与创新点如下:(1)对信号在无线信道内的传输特性进行了研究,详细地介绍了多径衰落的统计特性,并给出了信道的冲激响应模型。对OFDM相关核心技术进行了研究,重点讨论了它的基本工作原理、系统结构模型及其重要组成部份,围绕OFDM技术内基于导频辅助的无线信道估计模型进行了深入地探讨,分析了块状、梳状以及散状叁类导频的结构,重点对LS、MMSE、LMMSE与SVD-LMMSE四类较为典型的导频位置处信道估计方式进行了研究,并介绍了几类子载波位置处较为常见的插值方案。(2)对传统的LMMSE算法进行了细致地研究,由于其在对信道响应进行估计的过程中,必须要对繁复的矩阵进行求解计算,并且需要提前知道信道的统计特性,针对这一问题文中基于信道能量分布的稀疏性特征引入了加权系数平均法来解决,在此基础上联合小波对符号进行处理,并进行实验仿真设计。结果表明,改进信道估计模型的整体性能要优于传统的LS算法、SVD-LMMSE算法、LMMSE算法以及仅通过加权系数平均法改进的LMMSE算法。(3)对传统的SVD-LMMSE算法进行了深入地研究,虽然其对传统的LMMSE算法做出了简化地处理,但是却存在着信道估计误差较大的问题,针对这一缺陷文中联合引入小波与经验模态分解法来进行克服,在此基础上再加入阈值门限对符号进行处理。最后,进行实验的仿真设计,结果表明,改进信道估计模型的整体性能要优于传统的LS算法、LMMSE算法以及目前较为流行的SVD-LMMSE信道估计算法。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
导频辅助信道估计论文参考文献
[1].陈琴.基于DFT和DCT的OFDM系统导频辅助信道估计算法[D].江西理工大学.2017
[2].杨丽清.基于导频辅助的OFDM无线信道估计模型研究[D].江西理工大学.2017
[3].肖霖.MIMO-FBMC系统导频辅助信道估计技术研究[D].东南大学.2017
[4].黄静静.FBMC/OQAM系统导频辅助信道估计算法研究[D].重庆邮电大学.2017
[5].张涵,郭昌霖,李家明,潘达儒.基于混合导频辅助的大规模MIMO上行链路信道估计[J].华南师范大学学报(自然科学版).2016
[6].梁燕,秦梦瑶,张贺伟,孙尚勇.FBMC/OQAM系统导频辅助信道估计方法概述[J].重庆邮电大学学报(自然科学版).2015
[7].赵慧冬,黑勇,乔树山,叶甜春.基于导频辅助的低压电力线通信系统信道估计算法[J].微电子学与计算机.2012
[8].曹东旭.基于导频辅助的OFDM信道估计研究[D].东北大学.2012
[9].景蕾.基于DFT和DCT的OFDM系统导频辅助信道估计算法[D].吉林大学.2011
[10].张志勋,王娟.导频辅助的OFDM信道估计算法的比较与分析[J].兰州工业高等专科学校学报.2010