基于导频的ofdm信道估计中插值的研究

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1、摘要正交频分复用（OFDM）技术是一种高效的数字传输技术，它可以被看作一种调制技术，也可以被当作一种复用技术，因其具有较高的频谱利用率、功率利用率，优良的抗窄带干扰和多径衰落能力而被视为下一代无线通信的核心技术。移动通信中的无线传输信道是一个时变的多径衰落信道。为了使发送数据经过信道衰落后，在接收端被正确接收，数据所经的信道衰落影响就应该被合理补偿。信道估计技术作为获得信道衰落参数的手段，是现代无线通信领域中的一个研究热点，它是接收端进行相干检测、解调、均衡的基础，是提高无线数据传输接收性能的关键技术之一。在信道估计中，插值是个很重要的环节，在保

2、证导频信号估计的正确性前提下，插值方式的好坏决定了信道估计性能的优劣。本文用数值分析的方法对基于导频的OFDM系统信道估计中的插值问题进行对比分析，并通过仿真实验，得出了科学的结论，给出了在不同的信噪比条件下应采用的导频图案及插值方法。关键词：正交频分复用，信道估计，导频，插值IIIAbstractOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)technologyisahighlyefficientdigitaltransmissiontechnology,itcanbeseenasamodulatio

3、ntechnique,couldalsobedescribedasakindofmultiplexing,whichhasahigherspectrumefficiency,powerefficiency,excellentnarrow-bandinterferenceandmultipathfadingabilitytobeseenasthecoreofthenextgenerationofwirelesscommunicationstechnology.ChannelEstimationinOFDMtechnologyasoneoftheke

4、ytechnologiesofmodernwirelesscommunicationsintheareaofaresearchhotspot,itisthereceiverforcoherentdetection,demodulationandbalancedbasis.Inchannelestimation,theinterpolationisaveryimportantaspect.Pilotsignalstoensuretheaccuracyoftheestimatedunderthepremiseofqualityinterpolatio

5、nmodedeterminesthechannelestimationperformanceisgoodorbad.Inthispaper,numericalanalysisofthepilot-basedchannelestimationinOFDMsystemsinacomparativeanalysisofinterpolationproblemand,throughsimulationexperiments,todrawascientificconclusion,giventhesignaltonoiseratioindifferentc

6、onditionstobeusedPilotpatternsandinterpolationmethods.KeyWords:OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,ChannelEstimation,Pilot,InterpolationIII目录1绪论12OFDM原理和系统模型23信道估计43.1信道模型43.2基于导频的OFDM系统信道估计算法分析模型53.3几种常用的信道估计算法53.3.1最小二乘（LS）信道估计算法63.3.2最小均方误差（MMSE）信道估计算法63.3.3最大似然（ML）估计算

7、法74信道估计中的插值问题94.1插值的概念94.2线性插值94.3二阶插值104.4线性滤波器插值（Interp）算法104.5基于DFT的时域插值104.6基于低通滤波的变采样率插值（Resample）算法115数值仿真与结果分析125.1无噪声环境下的插值精度比较125.2有噪声环境下的插值精度比较155.3插值算法的运算量比较156结论16致谢16参考文献17附录18III181绪论正交频分复用（OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM）是一种特殊的的高速传输技术，多载波调制（MCM）方式，

8、它可以被看作一种调制技术，也可以被当作一种复用技术，它具有良好的抗多径干扰性能。它的基本原理就是在频域内将系统的总带宽划分成许多子信道，