基于分群子载波空时频mimo_ofdm信道估计

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1、第30卷第1期电子与信息学报Vol.30No.12008年1月JournalofElectronics&InformationTechnologyJan.2008基于分群子载波空时频MIMO-OFDM信道估计喻华文尹俊勋赖国庭(华南理工大学电子与信息学院广州510640)摘要：针对空时频编码的MIMO-OFDM系统，根据子信道相关特性确定子载波分群，该文提出了独立子群导频法的信道估计处理策略，并将导频序列由空、频两域扩展到空、时、频域，能进一步提高估计精度。理论分析和计算机仿真表明，在频率选择性衰落信道下，基于空时频的独立子群导频法在较低运算复杂度下可以获得信道估计性能的明显改善。关键词：

2、MIMO-OFDM；信道估计；空时频编码；分群子载波中图分类号：TN92文献标识码：A文章编号：1009-5896(2008)01-0055-04Space-Time-FrequencyCodedMIMO-OFDMChannelEstimationBasedonSubcarrierGroupingYuHua-wenYinJun-xunLaiGuo-ting(CollegeofElectronic&InformationEngineering,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510640,China)Abstract:IntheSpace-

3、Time-Frequency(STF)codedMIMO-OFDMsystem,dividingthesubchannelsintogroupsoflesscorrelatedsubchannelsandapplyingSTFcodingtogroupSTF(GSTF)subsystems,thispaperproposesnoveltheoptimaltrainingdesignforGSTFsystemswhereonegroupisassignedfortrainingandothersgroupsarefordata,andthechannelestimationbasedonth

4、eoptimaltrainingsequenceisextendedintoSpace-Time-Frequencydimensionswithconsideringthetimedimension.Theoreticalanalysisandnumericalresultsshowthattheschemegivesdistinctimprovementsinthechannelestimatesonfrequency-selectivefadingchannelswithlowcodinganddecodingcomplexity.Keywords:MIMO-OFDM;Channele

5、stimation;Space-Time-Frequency(STF)coding;Subcarriergrouping1引言度)。文献[7,8]进一步讨论了基于循环延迟分集的空时频编码策略以及在瑞利快衰落信道下的MIMO-OFDM系统的性近年来的研究表明，基于多输入多输出(MultipleInput能；在传统MIMO-OFDM系统的信道估计方面，已有研究MultipleOutput，MIMO)空间分集的正交频分复用[9]根据最小化MSE原则的LS参数化信道估计，若同时对导(OrthogonalFrequency-DivisionMultiplexing，OFDM)技[10]频作频域分集时

6、域合并，可在低信噪比下表现尚佳，但亦术是对抗衰落、提高频谱利用率的重要手段。因其整合了天无法避免高信噪比时多普勒频移引起的系统误码平层。线阵列空时分集和信道编码技术，能有效对抗多径衰落，本文的主要工作是：在空时频编码的MIMO-OFDM系MIMO-OFDM技术成为高速宽带无线通信的重要技术之统中，根据子信道相关特性确定子载波分群，提出了由分群一，诸如在下一代移动通信(B3G，4G)，IEEE802.16和[1]特性选择独立子群负责最佳训练序列的信道估计策略。本方IEEE802.20等标准中均有着广泛的应用前景。法的核心如下，首先在选择合适的系统参数控制下，对文献[2]研究了MIMO系统在空

7、间相关莱斯快衰落信道OFDM进行子载波分群，将传统的OFDM转化为分群下的平均成对差错概率，为改善系统性能，针对MIMO-[3]OFDM(GOFDM)系统；进一步对子群分别进行空时频分组OFDM系统采用了比特和功率自适应技术。有研究提出空[4][5]编码，并同时选择独立子群负责信道估计的最佳训练序列，频分组编码OFDM系统或空时频(STF)编码系统，能获将导频由空、频两域扩展到空、时、频域，在降低编解码复取在空时频等分集