基于最优导频的自适应Kalman滤波信道估计方法.pdf

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1、-鞠数簟B嗽sTTRA棚i6to~ngin~#rlng【本文献信息】张士杰，岳珍梅，李艳红．基于最优导频的自适应Kalman滤波信道估计方法[J]．电视技术，2014，38(7)基于最优导频的自适应Kalman滤波信道估计方法张士杰，岳珍梅，李艳红(1．河南科技大学信息工程学院，河南洛阳471023；2．中国人民解放军91292部队，河北保定074000；3．许昌职业技术学院信息工程系，河南许昌461000)【摘要】针对时变信道中的子载波间干扰(ICI)和噪声的统计模型不准确引起的滤波发散问题，介绍了一种基于最优导频预滤波的自适应K

2、alman联合算法。该算法通过使用最优导频滤除ICI，获得理想信道初始状态，然后将其作为Kalman滤波初始信息在时域上进行自适应Kalman信道估计。最后仿真实验表明，和传统的基于导频的Kalman滤波(KF)算法相比，该方法能有效抑制KF发散和改善信道估计精度。【关键词】时变信道；子载波间干扰；最优导频；滤波发散；自适应Kalman滤波【中图分类号】TN911．7【文献标志码】AAdaptiveKalmanChannelEstimationMethodBasedOilOptimalPilotZHANGShijier，YUEZhe

3、nmei，LIYanhong(J．InformationEngineeringCollege，tlenanUniversityofScienceandTechnology，HenanLuoyang471023，China；2．Unit91292ofPLA，HebeiBaoding074000，China；3．DepartmentofInformationEngineering，X~hangVocationalTechnicalCollege，HenanXuchang461000，China)【Abstract】AnadaptiveK

4、almanfilteralgorithmthatbasedonoptimalpilotpre—filteringmethodisintroducedinthispaper．Thismethodisproposedforfilteringdivergenceproblemwhichiscausedbyinter-carrierinterference(ICI)andthenoisestatisticalmodelisnotaccurate．Thealgorithmmakesuseofoptimalpilottoestimatethei

5、nitialinformation，filtersoutICIininitialchannelestimation，andthentakesadaptiveKalmanchannelestimationontime—domain．Finally，thesimulationresultsshowthat，comparedwiththetraditionalKFalgorithm，theproposedmethodCanrestrainKFdivergenceandimprovechannelestimationaccuracyeffe

6、ctively．【Keywords】time-varyingchannel；ICI；optimalpilot；filterdivergence；adaptiveKF近年来，超宽带(UWB)无线通信技术和正交频分复这种不良影响会导致滤波发散。文献[6]提出了一种修正用(OFDM)技术相结合的UWB—OFDM技术成为无线通的Kalman滤波算法，这种方法能够有效地跟踪信道时变特信领域的研究热点，其兼具UWB技术传输速率高、空间性和状态转移系数，但是信道在一个符号周期内是时变的，容量大、成本低、低功耗的优点和OFDM技术对多径衰落估计器需

7、要进行大量的迭代运算，计算复杂度高，不利于实的鲁棒性、频谱利用率高的优势J。然而UWB—OFDM现。基于上述隋况文献[7]提出了一种渐消卡尔曼滤波算技术仍然存在一些缺陷，UWB～OFDM系统性能的分析大法，利用导频的工S估计确定信道初始值和信道转移系数，多是利用时不变S—V室内信道模型，而当UWB信道发创新眭地引进了衰减因子，从而增大系统噪声方差和观测生变化时，就不得不考虑子载波间干扰和信道未知因素产噪声方差的权值，减小旧数据对滤波的作用，抑制发散的产生的模型摄动对系统性能的影响。生。但是该方法未考虑信道时变时子载波间的干扰(ICI

8、)在时变信道环境中，Kalman信道估计算法是一种广泛问题。由于ICI的影响，导频I5估计会使初始估计信息的使用的算法。文献[4]在MBOFDM系统中，分析对比了基准确性降低，影响信道估计精确性。同时这种方法是在牺于导频模式的最小二乘