WIMAX中抗多徑衰落問題的研究——WIMAX中的空時分集信道估計.pdf

1、隨著網(wǎng)絡(luò)與多媒體應(yīng)用的快速發(fā)展，對大范圍覆蓋、高速寬帶無線數(shù)據(jù)接入業(yè)務(wù)的需求與日俱增，為此IEEE制定并頒布了無線寬帶城域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)802.16(WiMAX)。在：IEEE802.16-2004標(biāo)準(zhǔn)中，規(guī)定了四種物理層接口標(biāo)準(zhǔn)：WirelessMAN-sc(單載波系統(tǒng))、WirelessMAN-SCa(增強(qiáng)單載波系統(tǒng))、WirelessMAN-OFDM(正交頻分復(fù)用系統(tǒng))、WirelessMAN-OFDMA(正交頻分復(fù)用多址系統(tǒng))。其中，W

2、irelessMAN-OFDM是用于2GHz～11GHZ非視線傳輸?shù)奈锢韺訕?biāo)準(zhǔn)，在非視線傳輸環(huán)境里，主要的問題是如何對抗多徑衰落信道的影響。分集是對抗多徑衰落的有效手段，在WirelessMAN-OFDM中，通過OFDM多載波技術(shù)結(jié)合交織和信道編碼可以實(shí)現(xiàn)頻率分集，此外在下行鏈路中還可利用Alamouti空時編碼技術(shù)實(shí)現(xiàn)空間發(fā)射分集。空時編碼面臨的主要問題為如何獲得多個信道的信息，因此本文主要研究基于Alamouti空時編碼的Wirel

3、essMANOFDM系統(tǒng)中的信道估計。 本文分析了標(biāo)準(zhǔn)中所規(guī)定的空時前導(dǎo)和空時梳狀導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)，通過利用空時前導(dǎo)的頻率正交性和時梳狀導(dǎo)頻的編碼正交性，可以把多天線鏈路下多個信道的估計問題等效地分離為多個單天線鏈路下的信道估計。 在分析單天線鏈路下的信道估計算法的基礎(chǔ)上，針對空時編碼WirelessMAN-OFDM系統(tǒng)提出了比較完整的信道估計方案，包括利用空時前導(dǎo)進(jìn)行初始信道估計和利用空時梳狀導(dǎo)頻進(jìn)行信道跟蹤。針對初始

4、信道估計問題，比較了頻域最小平方(LS)算法、基于特征值分解的頻域線性最小均方算法(LMMSE-SVD)和時域最小平方(LS)算法。仿真結(jié)果表明頻域LS算法實(shí)現(xiàn)簡單但性能較差，頻域LMMSE-SVD算法具有較低實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度與較好性能，時域LS算法性能最好但實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度很高且對定時精度要求也很高。對于信道跟蹤，當(dāng)信道沖激響應(yīng)的最大時延很小時，協(xié)議中的8個空時梳狀導(dǎo)頻足夠用來進(jìn)行信道估計(跟蹤)。基于梳狀導(dǎo)頻的信道估計分為導(dǎo)頻點(diǎn)信道估計和內(nèi)插兩