【正文】 .5 0 .5 c o s ( ) , 0 , 1 , 11M nd n n MM ?? ? ? ?? … , (42) ( ) ( ) , 0 , 1 , 1dM M Mh h n d n n M?? ? ?… ， (43) 其中 式 (42)為漢寧窗的表達(dá)式。由圖可得， 當(dāng) SNR 均為 6dB 時(shí)，改進(jìn) DFT算法的 均方誤差 較傳統(tǒng) DFT 算法有了 的提升 ，較 LS 算法有 的提升 。 for i=1:N if (d(i)=) d(i)=1。%信道向量 H=fft(G)。 error_count_l=0。 Rgy=Rgg * F39。 for i=1:N Hsmmse(i,i)=H_smmse(i)。 else d(i)=1。 Y=XFG+No。 end end for k=1:N if (I(k)~=d(k)) error_count_ls=error_count_ls+1。 ser_smmse(n)=error_count_smmse/128000。 grid on。 semilogy(SNR,ser_smmse,39。)。,39。)。,39。 title(39。pk39。)。 %=================================== 作圖 ===============================% semilogy(SNR,ser_l,39。 end end for k=1:N 34 if(I(k)~=d(k)) error_count_dft=error_count_dft+1。 end end for k=1:N if (I(k)~=d(k)) error_count_l=error_count_l+1。 33 n1=n1*。 for i=1:N Hdft(i,i)=H_dft(i)。 for i=1:N Hmmse(i,i)=H_mmse(i)。 error_count_dft=0。%加入復(fù)高斯白噪聲 noise=zero(n1,5)。 for k=1:N s=0。 5 結(jié) 論 與展望 31 答 謝 部分 程序： clc。CM2 信道環(huán)境傳輸后系統(tǒng)的誤碼率曲線如 圖 所示，同樣地，即使是在非視距環(huán)境下，改進(jìn)算法能夠?qū)⑾到y(tǒng)誤碼率降到最低。 4 改進(jìn)的 DFT 算法及其性能仿真 算法簡介 由第 可知，基于 DFT 的信道估計(jì)算法雖然復(fù)雜度不高， 24 但估計(jì)性能并不是最優(yōu)的，在此對(duì)其做進(jìn) 一步的改進(jìn) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 對(duì)無估計(jì)、 LS、 MMSE、 LMMSE 以及 DFT估計(jì)算法的誤碼率 (SER)、均方誤差 (MSE)進(jìn)行仿真。 基于 DFT 的 信道估計(jì) 算法 的 基本思想是：先對(duì)信號(hào)進(jìn)行 LS 估計(jì)，然后將頻域經(jīng)快速傅里葉逆變換轉(zhuǎn)換到時(shí)域，使信道能量集中在相對(duì)較少的采樣點(diǎn)上，之后進(jìn)行補(bǔ)零操作來降低 AWGN 對(duì)信號(hào)的影響，最后經(jīng)快速傅里葉變換將時(shí)域轉(zhuǎn)換到頻域 ，從而估計(jì)信道的沖激響應(yīng)。HHR是信息和導(dǎo)頻間的互相關(guān)矩陣 ，大小為 NP? ,39。 于是可得最小均方誤差準(zhǔn)則下時(shí)域信道響應(yīng) mmseh 與頻域信道響應(yīng) MMSEH 的關(guān)系： MMSE M mmseH Z h? (318) 將式 (318)帶入式 (319),可得 ： 1M M S E M H Y Y Y MHHM M M S E M M MH Z R R YZ Q Z X Y??? (319) 其中 MMSEQ 表達(dá)式如下 ： ? ? ? ?1112H H H HM M S E H H M M M P N H H M M M MQ R Z X X Z R Z X X Z? ??????????? (320) 根據(jù) 式 (319)可以得到 MMSE信道估計(jì)器結(jié)構(gòu)圖 : 18 圖 MMSE 信道估計(jì)器結(jié)構(gòu)圖 MMSE 估計(jì)算法具有優(yōu)良的估計(jì) 性能， 如低誤碼率和均方誤差 ,但算法復(fù)雜 度高，計(jì)算量大 ， 硬件電路實(shí)現(xiàn)困難， 從而阻礙了它的應(yīng)用。假 15 設(shè) ( ) ( , ) ( )y t x t h n t??，其中有用信息 (, )xth ， 0 1 1( , , , )TMh h h h ?? 是被估計(jì)的 M 維 隨機(jī)參量， 噪聲 ()nt是 均值為 0， 功率譜密度為 2on 的加性高斯白噪聲 (AWGN)，0 1 1( , , , )TMY Y Y Y ?? 是對(duì)接收 信號(hào) ()yt 的 M 點(diǎn)抽樣。 化簡后得到： max1fcN f?? ? (31) 其中 fN 是頻率方向上的最小間隔， max? 是最大時(shí)延擴(kuò)展 ， cf? 是 歸一化的子載波間隔 。結(jié)構(gòu)太復(fù)雜，硬件電路實(shí)現(xiàn)困難 ； 數(shù)量太大，系統(tǒng)效率會(huì)降低。 ： CM1 信道： 發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的 距離在 4m 以內(nèi)，在視距范圍內(nèi) ； CM2 信道： 發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間 的 距離在 4m 以內(nèi)，不 在視距范圍內(nèi) ； CM3 信道： 發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間 的 距離在 4～ 10m，不 在視距范圍內(nèi) ； CM4 信道： 發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間 的 距離在 4～ 10m，不 在視距范圍內(nèi) ，代表 11 了 均方根 時(shí)延達(dá)到 25ns極端多徑信道環(huán)境。 對(duì)導(dǎo)頻輔助信道估計(jì)和盲信道估計(jì)進(jìn)行折中處理，便得到半盲信道估計(jì)。 ： (1)基于導(dǎo)頻信息的 信道估計(jì)。因此，設(shè)計(jì)好的信道估計(jì)器 是 OFDM 系統(tǒng)必不可少的環(huán)節(jié)。信道編碼與交織編碼結(jié)合使用，使得通信系統(tǒng)具有較強(qiáng)的 檢錯(cuò)與糾錯(cuò) 能力 ，從而提高了通信系統(tǒng)的可靠性 。 時(shí)域與頻域同步技術(shù) 前文提到， OFDM 系統(tǒng) 對(duì)定時(shí)同步 有很高的精度要求 ，且易受頻偏影響。 (2)現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)一般存在非對(duì)稱性， OFDM 系統(tǒng)可通過調(diào)制不同的子載波來獲得相應(yīng)的信息傳輸速率，從而滿足現(xiàn)代通信的需求。 其中，上半部分 是 OFDM 的發(fā)送端 ，下半部分 是 OFDM的 接收 端 ，中間的信道 是 典型的 瑞利 衰落信道，信道中的噪聲是 AWGN。 表 21 單載波和多載波 系統(tǒng)參數(shù) 比較 傳輸方式系統(tǒng)參數(shù) 單載波 多載波 符號(hào)時(shí)間 STM ST 速率 SMT 1ST 總頻帶寬度 2 SMT? 2 1 (2 )SSM T M T? ? ? ? ISI 敏感度 敏感 較不敏感 5 OFDM 基本原理 OFDM 屬于多載波調(diào)制方案之一， 它的基本原理是：將高速傳輸?shù)拇袛?shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成若干個(gè)并行傳輸?shù)牡退僮訑?shù)據(jù)流， 然后用這些子數(shù)據(jù)流去調(diào)制相互正交的子載波，從而構(gòu)成多個(gè)低速比特流 并行傳輸 的系統(tǒng) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 。 第五章是本文的總結(jié)與展望。 因此，研究信道估計(jì)技術(shù)意義重大 錯(cuò)誤 !未找到引用源。 經(jīng)過多年的發(fā)展， OFDM 技術(shù)已成功應(yīng)用到數(shù)字音頻廣播 (DAB),數(shù)字視 頻廣播 (DVB)， 高清電視 (HDTV)， 視頻點(diǎn)播 (VOD)， 無線局域網(wǎng) (WLAN)等通信領(lǐng)域 。 作 者 簽 名： 日 期： 指導(dǎo)教師簽名： 日 期： 使用授權(quán)說明 本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉績?nèi)容。 作者簽名： 日 期： 目 錄 1 緒論 ............................................................................................................. 1 研究內(nèi)容及背景意義 ........................................................................ 1 本論文所做的主要工作 .................................................................... 2 2 OFDM 系統(tǒng)簡介 .......................................................................................... 3 單載波通信與多載波通信 ................................................................ 3 OFDM 基本原理 ................................................................................ 5 OFDM 的優(yōu)缺點(diǎn) ................................................................................ 6 OFDM 系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) ..................................................................... 7 3 OFDM 信道估計(jì)及其性能仿真 .................................................................... 9 信道估計(jì)概述 ................................................................................... 9 信道估計(jì)的目的 ..............................................................................10 OFDM 信道特性 ...............................................................................10 信道估計(jì)方法 ..................................................................................13 插入導(dǎo)頻法信道估計(jì) ............................................................13 最小平方 (LS)算法 .................................................................14 最 小均方誤差估計(jì) (MMSE)...................................................17 線性最小均方誤差 (LMMSE)算法 .........................................18 基于 DFT 變換的信道估計(jì) ....................................................19 性能比較與分析 ...............................................................................21 4 改進(jìn)的 DFT 算法及其性能仿真 ................................................................23 算法簡介 ..........................................................................................23 性能仿真 .........................................................................................