LTE系統(tǒng)中信道估計(jì)方案案例與分析.pdf

1、移動(dòng)通信迅猛發(fā)展的今天，LTE系統(tǒng)已經(jīng)出現(xiàn)在各種商用系統(tǒng)中。正交頻分復(fù)用（OFDM）作為LTE系統(tǒng)的主流技術(shù)，它具有較強(qiáng)的抗符號間干擾（ISI）和衰落的能力等諸多優(yōu)點(diǎn)。OFDM系統(tǒng)在接收端通過相干檢測的技術(shù)獲取數(shù)據(jù)信息，因此，為了恢復(fù)傳輸信號，信道狀態(tài)信息的準(zhǔn)確估計(jì)成了必不可少的一部分。高鐵技術(shù)日趨成熟，移動(dòng)用戶對高速移動(dòng)下的通信系統(tǒng)提出了更高的要求。列車高速移動(dòng)下，信號嚴(yán)重衰落，信道變?yōu)榭焖贂r(shí)變信道，LTE系統(tǒng)作為目前商用的主流系統(tǒng)，

2、如何給出精確的信道估計(jì)面臨更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。因此本文研究的重點(diǎn)為LTE無線通信系統(tǒng)基于高速移動(dòng)環(huán)境下的信道估計(jì)技術(shù)。
　　首先，本文介紹了無線信道特性和仿真模型，重點(diǎn)分析目前主要的基于導(dǎo)頻輔助的信道估計(jì)方法，有最小二乘（LS）、最小均方誤差（LMMSE）以及改進(jìn)的SVD算法，給出仿真對比。得到結(jié)論，在低信噪比時(shí)，LS算法簡單，精度不夠，高信噪比時(shí)，由于地板效應(yīng)，LS性能反而相比之下效果很好。
　　隨后，針對高速移動(dòng)下快時(shí)變信道的

3、特點(diǎn)。重點(diǎn)介紹基擴(kuò)展模型（BEM），并針對幾種常見的基擴(kuò)展模型以及改進(jìn)的過采樣復(fù)指數(shù)基（OCE-BEM）進(jìn)行歸一化均方誤差仿真對比。得到結(jié)論，OCE-BEM模型擬合性能始終好于CE-BEM，總體來看，性能最優(yōu)的為離散卡洛基（DKL-BEM）和橢圓基（DPS-BEM）兩種模型。
　　最后，考慮到復(fù)指數(shù)基擴(kuò)展模型（CE-BEM）具有頻譜泄漏的問題。結(jié)合加窗技術(shù)抑制多普勒泄露的影響，得到加窗復(fù)指數(shù)基（ICE-BEM）模型。再結(jié)合正交映射

4、對估計(jì)系數(shù)轉(zhuǎn)換，得到加窗離散橢圓基（IDPS-BEM）模型，更進(jìn)一步改進(jìn)估計(jì)精度。通過仿真比較，進(jìn)一步證明加窗基擴(kuò)展模型性能更優(yōu)，估計(jì)精度有提高。接著，將基擴(kuò)展模型應(yīng)用在LTE系統(tǒng)中，導(dǎo)頻OFDM符號處使用信道響應(yīng)選取LS和LMMSE兩種算法估計(jì)，一個(gè)子幀內(nèi)的時(shí)域OFDM的時(shí)變信道響應(yīng)使用基擴(kuò)展模型擬合，仿真了不同移動(dòng)速度下的系統(tǒng)誤碼率。得到結(jié)論，首先依賴導(dǎo)頻位置處估計(jì)算法的選擇，因此，基于LMMSE的估計(jì)方法始終好于基于LS的估計(jì)方法