基于OFDM的卫星移动通信信道估计算法研究.pdf

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1、第24卷第9期计算机技术与发展Vo1．24No．92014年9月COMPUTERTECHNOLOGYANDDEVELOPMENTSep．2014基于OFDM的卫星移动通信信道估计算法研究王红娟，仲伟志(南京航空航天大学航天学院，江苏南京210006)摘要：针对卫星移动信道的特点，结合正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)技术，在卫星移动信道模型基础上分析并讨论了三种典型的信道估计算法，即最小二乘(Least—Square，LS)估计算法、最小均方误差(Mini—mumMeanSqu

2、areError，MMSE)估计算法和奇异值分解(SingularValueDecomposition，SVD)算法。采用经典的抽头延迟线模型，对各算法进行仿真试验，得出不同算法下信道估计误比特曲线。理论分析和仿真实验表明，三种算法均能够有效地抑制卫星移动信道衰落产生的误码率，其中SVD—MMSE算法能够在降低MMSE算法复杂度的基础上，抑制噪声，提高信道估计精度。关键词：卫星移动信道；正交频分复用；信道估计；最小均方误差；SVD-MMSE中图分类号：TP391．9文献标识码：A文章编号：1673—629X(2014)09—0037—04doi：

3、10．3969／j．issn．1673—629X．2014．09．008StudyonChannelEstimationAlgorithminMobileSatelliteCommunicationBasedonOFDMWANGHong-juan，ZHONGWei-zhi(CollegeofAstronautics，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210006，China)Abstract：Aimingatthecharacteristicsofthemobilesatel

4、litechannel，combinedwithOFDMtechnology，analyzeanddiscussthreetypicalchannelestimationalgorithmbasedonthemobilesatellitechannelmodel，namelyLeastSquares(LS)，MinimumMeanSquareError(MMSE)channelestimationalgorithmandsimplifiedSingularValueDecomposition(SVD)channelestimationalgori

5、thm．Usetheclas—sicaltappeddelaylinemodelforsimulationofallalgorithms，obtainingthebiterrorcurveunderdifferentchannelestimationalgorithms．Astheoreticalandsimulationresultsproved山at．thethreealgorithmsareabletOeffectivelysuppresstheBERofthemobilesatellitechan-nelfading。amongwhich

6、SVD—MMSEalgorithmhasmoreadvantage，itcanreducethecomplexityofMMSEalgorithmandatthesanletimeimprovethechannelestimationaccuracy．Keywords：mobilesatellitecharmel；OFDM；channelestimatiOn；MMSE；SVD-MMSE0引言OFDM采用正交多载波传输方式，具有高速的数近年来，随着用户对多媒体业务需求的增大，宽带据传输能力、高效的频谱利用率和良好的抗多径性卫星移动通信开始受到人们的

7、广泛关注。宽带卫能。然而，在宽带卫星移动信道中，由于多普勒频移星移动通信系统除了具有卫星移动通信覆盖区域大、和多径效应等会使信道产生时变多径衰落特性，从机动性强、可靠性高等优点，还具有较高的传输速率和而导致OFDM系统接收端信号失真，产生严重的子载频带需求，而这些也同时给该系统带来了新的问题：首波间干扰(InterCarrierInterference，ICI)和符号间干扰先，其特有的时变、多径信道将带来传输信号失真；其(InterSymbolInterfenence，ISI)。为了准确恢复信号，次，用户需求不断增加将导致频带资源紧张；再次，高接

8、收端需要精确地估计出卫星衰落信道的信息。速率信号传输将引入信号干扰。因此，宽带卫星通国内外研究者对OFDM系统中的信道估计技术信系统结合