MIMO-OFDM快衰落信道的压缩感知估计方法

MIMO-OFDM快衰落信道的压缩感知估计方法

周小平1 方 勇1,2 汪 敏1

【摘 要】摘 要 在快衰落多输入多输出(MIMO)-正交频分复用(OFDM)系统中,为了避免传统的信道估计方法中存在大量系数需要估计的问题,利用快衰落信道在角时延多普勒域可稀疏的特性,提出了基于压缩感知的MIMO-OFDM系统快衰落信道估计方法。根据压缩感知的受限等距特性(RIP),推导了一种少量导频随机结构测量矩阵,用于测量快衰落信道在角时延多普勒域稀疏系数。接收端可从这些少量的测量数据中以高概率重构出快衰落信道。理论分析与仿真结果都表明:该方法与传统的信道估计方法相比,所得到的系统数据传输效率及估计性能都有了明显提高。

【期刊名称】电波科学学报 【年(卷),期】2010(025)006 【总页数】7

【关键词】关键词 压缩感知;信道估计;快衰落;稀疏信道

1.引 言

正交频分复用(OFDM)具有高速的数据传输能力、高效的频谱利用率和抗多径干扰能力,因而在无线通信领域引起了广泛关注。为了进一步提高系统容量,将OFDM 与多输入多输出(MIMO)相结合实现多天线分集[1-2]。但是,在快衰落环境中,MIMOOFDM系统容量常常与理想状况相差甚远。为获得较好的系统性能,一般都要求收发端有效地完成信道估计。

传统导频辅助的信道估计方法[3-6],首先估计导频子载波点上的频域冲击响应,然后通过插值的方法得到对应数据子载波上的频域冲击响应。采用这种方法,导