高速移动场景下基于td-lte标准的信道估计技术

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1、劣享未交硕士学位论文高速移动场景下基于TD．LTE标准的信道估计技术ChannelEstimationTechniquebasedonTD-·LTEStandardinHigh—-SpeedMobileScenario作者：韩宜君导师：艾渤教授北京交通大学2014年2月中图分类号：TN911UDC：623．1学校代码：10004密级：公开北京交通大学硕士学位论文高速移动场景下基于TD．LTE标准的信道估计技术ChannelEstimationTechniquebasedonTD-LTEStandardinHigh—SpeedMobileScenario作者姓名

2、：韩宜君导师姓名：艾渤学位类别：工学学科专业：通信与信息系统学号：11120090职称：教授学位级别：硕士研究方向：无线通信北京交通大学2014年2月学位论文版权使用授权书一裂掣幽本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。(保密的学位论文在解密后适用本授权说明)学位论文作者签名：导师签名：氆易乡签字日期：加心年年月『『日签字日期：知似年q-月7f

3、日致谢值此论文完成之际，我首先要衷心地感谢我的导师艾渤教授。艾老师渊博的学识和严谨的治学态度深深地影响了我。在我攻读硕士研究生期间，艾老师不仅在学术研究上给予了我悉心的指导和启迪，而且对我生活上的关怀与帮助也是无微不至，使我们拥有了舒适、便利的学习环境和宽松、和谐的学术氛围。在这近三年的研究生生活中，我从艾老师身上学到了很多，无论是为人还是治学，都受益匪浅，在此向艾老师致以最诚挚的谢意。我还要感谢我实验室的白金波、胡骏亚、叶伟华、李强等同学，感谢他们对我学术上和生活中的帮助。感谢我的家人，他们始终是我前进的动力。没有他们的支持和鼓励，也不会有我今天的成果。虫塞

4、摘要中文摘要摘要：随着移动通信技术的不断发展，目前LTE系统已经在全球范围内开始商用。其采用了正交分频复用(OFDM)技术，可以通过快速傅里叶变换(FFT)将高速数据流调制到相互正交的N路子载波上。这样，OFDM技术将频率选择性衰落信道转化为若干个频率非选择性衰落信道，能有效地抵抗多径引起的符号间干扰(ISI)和多径衰落。在接收端，通常采用相干检测的方法来获得频域数据符号。为了能够恢复出传输信号，我们必须要正确地估计出无线信道对传输信号的影响，这就要求事先有效的估计出信道参数。因此，在移动通信系统中，信道估计是接收机设计的重要组成部分。本文首先分析了目前存在的

5、各种信道估计方法，它们通常假设信道参数在一个OFDM符号内是恒定不变的。基于LTE系统的信道估计算法属于导频辅助估计，主要有两个步骤：首先对含有参考信号的OFDM符号进行统计估计，这里主要采用最小二乘(LS)算法和最小均方误差(MMSE)算法。降秩LMMSE算法、SVD算法、变换域降噪算法等信道估计算法大多是对上述两种基本方法优化改进而来。随后，数据载波处的信道响应可以通过内插技术得到，主要包括常值插值，一阶线性插值，二阶多项式插值，三次样条插值等等。本文还给出了这些信道估计算法基于TD．LTE标准的仿真分析。之后，本文研究了在高速移动场景中的信道估计方法。当

6、终端高速移动时，会造成多普勒效应，并导致信道发生时间选择性衰落。因此，信道在一个OFDM符号内呈现出较为明显的变化，这时子载波问干扰(ICI)就会影响传统的信道估计方法，使估计性能明显下降。本文提出通过幂级数基的形式来建模无线信道变化的方法，将时变的信道估计转变成有限参数变量在幂级数基上的投影，这大大减少了估计信道参数的个数。理论分析及基于TD．LTERelease8的仿真结果表明，该方法能有效地跟踪和估计时变的信道参数，具有良好性能。关键词：正交频分复用；信道估计；高速移动；快速时变；TD．LTE分类号：TN911△垦量殛坠盟一一ABSTRACTABSTRA

7、CT：Withthecontinuousdevelopmentofmobilecommunicationtechnology,theLTEsystembeginstobeappliedcommerciallyallovertheworld．ItusesOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM)technology,whichcallmodulateserialhighspeeddatastreamontoNparallelorthogonalsub—carriersbyFastFourierTransform(F

8、FT)．Inthisway,OFDMt