OFDM系統(tǒng)中非數(shù)據(jù)輔助的信噪比估計技術研究.pdf

1、作為第四代移動通信系統(tǒng)的關鍵技術，正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技術因其優(yōu)越的抗多徑干擾性能和較高的數(shù)據(jù)傳輸速率，廣泛應用于通信領域。在接收端進行信噪比(Signal Noise Ratio，SNR)估計是當前OFDM技術中的一個研究熱點。目前提出的OFDM系統(tǒng)中進行SNR估計的方法大致可以分為兩類:一類是基于導頻的數(shù)據(jù)輔助(Data-Aided，DA)方法

2、，一類是不需要占用額外導頻的非數(shù)據(jù)輔助(Non Data-Aided，NDA)方法。本文提出了一種在OFDM系統(tǒng)中穩(wěn)定的基于NDA的SNR估計方法，并在大時延擴展信道條件下，提出了一種基于NDA進行噪聲方差無偏估計的方法。
　　LTE系統(tǒng)對環(huán)境具有良好的自適應性，但會造成大量的控制信息需要傳送的情況，從而加重了系統(tǒng)負荷。考慮到在實際LTE系統(tǒng)中，導頻的插入周期通常存在冗余，因此，本文研究了將控制信令比特隱藏在導頻中進行傳輸?shù)姆椒ǎ?/p>

3、從而在不影響誤碼率的前提下提高系統(tǒng)的傳輸效率。
　　本文章的主要貢獻在于:
　　首先，本文提出了一種在OFDM系統(tǒng)中穩(wěn)定的基于NDA的SNR估計方法。本方法在OFDM符號的循環(huán)前綴(Cyclic Prefix，CP)基礎上，利用CP間的相關性，通過在接收端挑選接收符號的采樣值得到信號功率和噪聲方差的估計值，進而得到SNR估計。通過數(shù)學分析和計算機仿真，驗證了即使在信道最大時延擴展大于符號CP長度的情況下，本方法也可以得到穩(wěn)定

4、的估計結果。此外，通過與其他非數(shù)據(jù)輔助的估計方法進行比較，仿真結果表明該方法具有一定的性能提升。
　　其次，本文提出了OFDM系統(tǒng)中在大時延擴展信道下一種基于NDA的噪聲方差估計方法。該方法同樣是基于CP間的相關性以及在接收端挑選OFDM符號采樣值。具體來說，挑選起點和終點進行FFT變換并補償相位，然后利用符號間的獨立性，經(jīng)數(shù)學推導得到化簡結果。仿真表明當信道最大時延擴展等于CP長度時，該方法依然可以獲得噪聲方差的無偏估計。