杨　亮，齐丽娜

（南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003）

基于压缩感知的MIMO-OFDM系统的信道估计*

杨亮，齐丽娜

（南京邮电大学 通信与信息工程学院，江苏 南京 210003）

压缩感 知；信道估计；多输入多输出；正交频分复用；可扩展正交匹配追踪

0　引 言

正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）技术具有有效抵抗多径干扰、频率利用高和窄带干扰的特点［1］。多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output，MIMO）技术能有效改善无线通信系统的信道容量，在不增加天线发射功率和带宽的情况下，可以提高频谱利用率，从而改善通信质量。因此，将MIMO与OFDM技术相结合，可以提高信道容量和利用率，能够有效抑制噪声和干扰。在接收端为了能够接收到高质量的信号，精确的信道估计对于系统的性能评估至关重要。

基于压缩感知［2-5］（Compressed Sensing，CS）的MIMO-OFDM系统信道估计方法，能够减少导频数量，从而提高系统的频谱利用率。文献［6］将正交匹配追踪（Orthogonal Matching Pursuit，OMP）算法应用于MIMO-OFDM系统中的信道估计，提高了频谱利用率，但该算法是在忽略噪声的情况下进行的。文献［7］将OMP算法应用于OFDM系统中，对时域信道脉冲响应进行估计。和传统的信道估计算法相比，能够利用较少的导频信号来获得较好的信道估计性能，但该算法的复杂度较高，也没有应用到MIMO系统中。本文在以上算法的研究基础上，针对OMP算法存在的不足之处，提出了一种基于可扩展的正交匹配追踪算法（Extended Orthogonal Matching Pursuit，OMPα）的MIMO-OFDM系统的信道估计，其中α为扩展因子，α∈［0,1］。该算法在原有的OMP算法基础上，通过适当更改迭代次数，提高了信号重构概率和精度，同时进一步提高了信道估计性能。……