马玉峰

(沈阳理工大学 辽宁 沈阳 100159)

0 引言

正交频分复用 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing，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被广泛关注。由于无线信道的时变特性引起多径衰落和多普勒效应，破坏OFDM系统中子载波之间的正交性，导致载波间干扰(ICI)限制了OFDM系统在高信噪比下的性能，使OFDM传输系统的性能大幅度下降。为了在接收端准确地恢复发送端所发送的原始信号，通常需要根据接收信号对信道进行估计。本文采用基于导频的信道估计，分别对 LS(最小平方误差)估计器，LMMSE(线性最小均方误差)估计器及其简化算法进行了分析研究。分析了各种信道估计器的性能，并且研究了如何通过参数调整来提高信道估计器的性能以降低信道对整个系统的影响。

1 信道估计算法原理分析

1.1 基于LS的信道估计算法研究

最小平方LS（Least-Square）信道估计就是从最小平方的意义上得到的信道估计器，设接收端在导频点处接受到的信号为Y，发送的信号为X，噪声为n，则有：

在不考虑AWGN的影响的情况下，LS算法的估计值为：

1.2 基于LMMSE准则的信道估计算法研究

在噪声η与信号X不相关的条件下，信道传输函数在最小均方误差意义下的最佳信道估计器是：

信道响应的MMSE估计在进行最优化问题求解时考虑了噪声的影响，所以信道估计的均方误差较小。但由于MMSE估计的运算量很大，在实现过程中要知道信道的统计特性，尤其是维数增加时，矩阵的求逆运算量非常大，在实际应用中受到了一定的限制。……