杜建和 花 妍 林和昀 田 沛



双向MIMO中继系统中一种低复杂度的联合信道估计方法

杜建和*①花 妍①林和昀②田 沛①

①(中国传媒大学信息工程学院 北京 100024)②(北京邮电大学信息与通信工程学院 北京 100876)

对于双向多输入多输出(MIMO)中继系统，如何在减少中继负担的情况下获得精确的信道状态信息(CSI)成为信道估计的一个难点。该文针对双向MIMO中继系统，提出一种低复杂度的联合信道估计方法。所提方法在两个用户端同时发送正交信道训练信号至中继，中继采用所设计的放大因子放大所接收的信号并转发至两个用户。每个用户对所接收的信号构造平行因子(PARAFAC)模型，并根据实际系统要求，分别设计了迭代和非迭代的两种拟合算法对PARAFAC模型进行拟合，从而联合估计出所有信道的CSI。所提信道估计方法无需在中继处进行信道估计，减轻了中继的负担。与已有信道估计方法相比，所提方法设计灵活，采用的拟合算法具有较低的复杂度，而且在使用较少信道训练信号的情况下具有较高的信道估计精度。

双向MIMO中继；低复杂度；信道状态信息；平行因子

1 引言

当中继系统与多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Output, MIMO)技术相结合，能充分利用空间分集，进一步提高了系统的性能。目前，MIMO中继系统已经引起了学术界和工业界的广泛关 注[1,2]。大量关于MIMO中继方面的研究工作都假设系统已知精确的信道状态信息(Channel State Information, CSI)。然而在实际通信中，CSI是未知的，因此需要被估计。

针对MIMO中继系统，文献[3]提出了一种两阶段信道估计方法，该方法能在信宿端估计出信源到中继和中继到信宿的信道矩阵。……