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基于高阶累积量的MIMO系统盲信道估计方法的研究

作　者: 蒋芳
导　师: 胡艳军
学　校: 安徽大学
专　业: 电路与系统
关键词: 多输入多输出系统 盲信道估计 高阶累积量 逆滤波器 梯度最优化算法 频域信道估计 子空间投影
分类号: TN929.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2005年
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内容摘要


由于多输入多输出(Multipel Input Multiple Output)系统采用多发射天线和多接收天线的结构,因而能够充分利用信号的空间资源,进一步提高移动通信系统信道的容量。所以对于大容量、高速率的未来移动通信系统,MIMO技术是一项重要的关键技术。 为了实现一个MIMO系统,在接收端除了需要低复杂度高性能的检测算法外,还需要对MIMO信道进行精确的估计。由于MIMO系统信道的参数要远多于单输入单输出(Single Input Single Output)信道,因此信道估计的复杂度明显增加。 本论文结合安徽省自然科学基金项目“CDMA自适应盲多用户检测方法的研究”(03042208)。由于在MIMO系统中,使用高阶累积量进行盲信道估计能够进一步放松对信道的限制,因此,本文针对基于高阶累积量的MIMO系统盲信道估计的方法进行了详细的研究。主要的研究工作如下: 首先对现有的基于高阶累积量的MIMO系统盲信道估计方法进行了分析和研究,并通过仿真比较了各类算法的性能。重点研究了基于逆滤波器误差的信源迭代算法,对该算法的最优化过程进行了改进,并将改进后的算法与频域的MIMO系统盲信道估计算法相结合,提出了一种加逆滤波的频域MIMO系统盲信道估计算法。通过对频域的MIMO系统盲信道估计算法进行进一步分析,引入了子空间投影的原理,改进了频域的MIMO系统盲信道估计算法的预白化过程,提高了算法的性能。最后,通过matlab仿真试验验证了各算法的性能,并进行了比较分析。

全文目录


第一章 引言  11-20
  1．1 移动通信的发展及关键技术  11-14
    1．1．1 移动通信系统的发展概述  11-13
    1．1．2 4G的产生及概念  13-14
  1．2 4G关键技术  14-18
    1．2．1 概述  14-15
    1．2．2 MIMO技术  15-18
  1．3 4G发展面临的技术挑战  18
  1．4 本文内容简介  18-20
第二章 MIMO系统的盲信道估计技术  20-28
  2．1 系统描述  20-21
  2．2 基于二阶统计量的MIMO系统盲信道估计  21
  2．3 基于高阶统计量的MIMO系统盲信道估计  21-22
  2．4 基于高阶累积量的MIMO盲信道估计的仿真  22-27
  2．5 本章小结  27-28
第三章 基于逆滤波器误差的信道估计  28-40
  3．1 高阶统计量的预备知识  28-31
    3．1．1 高阶矩和高阶累积量的定义及基本性质  28-30
    3．1．2 高阶谱的定义及基本性质  30-31
  3．2 基于逆滤波器的信源迭代盲信道估计方法  31-35
    3．2．1 MIMO信道模型  31-32
    3．2．2 逆滤波器准则  32-33
    3．2．3 信源迭代算法  33-35
  3．3 超指数算法  35-37
  3．4 恒模算法  37-38
  3．5 算法比较和分析  38-39
  3．6 本章小结  39-40
第四章 改进的梯度最优化算法  40-51
  4．1 最优化问题的概述  40-45
  4．2 基于梯度的最优化算法  45-47
  4．3 改进的梯度最优化算法  47-49
  4．4 优化算法的仿真  49-50
  4．5 本章小结  50-51
第五章 加逆滤波的频域信道估计方法  51-70
  5．1 概述  51
  5．2 高阶谱估计的方法  51-54
    5．2．1 双谱估计的直接法  51-52
    5．2．2 双谱估计的间接法  52-54
  5．3 基于功率谱和高阶谱的频域信道估计方法  54-59
  5．4 加逆滤波的频域信道估计方法  59-60
  5．5 基于子空间的预白化方法  60-63
    5．5．1 概述  60-61
    5．5．2 白化矩阵的求解  61-62
    5．5．3 子空间投影的基本原理  62
    5．5．4 利用子空间投影的白化矩阵求解  62-63
  5．6 仿真试验及结果分析  63-69
  5．7 本章小结  69-70
第六章 总结和展望  70-72
  6．1 全文总结  70
  6．2 可以进一步研究的问题  70-72
参考文献  72-77
致谢  77-78
研究生期间发表的文章  78-79
研究生期间参加的项目  79

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 无线通信 > 移动通信
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