【正文】 p(j*pi*(1/N)*tau(m))* (( sin(pi*tau) / sin(pi*(1/N)*(tau(m)k)))))。 圖 和圖 CM3 信道和 CM4 信道環(huán)境下的系統(tǒng)誤碼率曲線，由 圖 可得，相同 誤碼 30 率 下，改進(jìn)算法的 SNR 較 DFT 算 法有 4dB的提升，較 LS 算法有 的提升；同樣，在 圖 中，相同 誤碼率 下，改進(jìn)算法的 SNR 較 DFT 算法有 的提升，較 LS 算法有 8dB 的提升 。如圖 ： 表 33 OFDM 信道估計(jì)仿真參數(shù) 調(diào)制方式 BPSK 信道噪聲類(lèi)型 AWGN 子載波間隔 (MHz) 導(dǎo)頻插入比 4(64 載波 )， 8(128 載波 ) 導(dǎo)頻數(shù) (個(gè) ) 16 碼元周期 (ns) 保護(hù)間隔 (ns) 子載波速率 (Baud/s) 320M 循環(huán)前綴周期 (ns) 第一組，子載波數(shù)為 64 的仿真對(duì)比圖： 2 4 6 8 10 12 14 16102101S N R ( d B )Symbol Error RateO F D M 系統(tǒng)無(wú)估計(jì) , L S , M M S E , L M M S E 和 D F T 算法的比較（ SER ） 無(wú)估計(jì)算法LS 算法M M S E 算法L M M S E 算法D F T 算法 圖 64 子載波下 各 估計(jì)算法誤碼率 (SER)比較 22 2 4 6 8 10 12 14 16102101100S N R ( d B )mean squared errorO F D M 系統(tǒng)無(wú)估計(jì) , L S , M M S E , L M M S E 和 D F T 算法的比較 ( M S E ) 無(wú)估計(jì)算法LS 算法M M S E 算法L M M S E 算法D F T 算法 圖 64 子載波下 各估計(jì)算法均方誤差 (MSE)比較 第二組， 子載波數(shù)為 128 的仿真對(duì)比圖： 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20102101S N R ( d B )Symbol Error RateO F D M 系統(tǒng)無(wú)估計(jì) , L S , M M S E , L M M S E 和 D F T 算法的比較（ SER ） 無(wú)估計(jì)算法LS 算法M M S E 算法L M M S E 算法D F T 算法 圖 128 子載波下 各估計(jì)算法誤碼率 (SER)比較 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20103102101100101S N R ( d B )mean squared errorO F D M 系統(tǒng)無(wú)估計(jì) , L S , M M S E , L M M S E 和 D F T 算法的比較 ( M S E ) 無(wú)估計(jì)算法LS 算法M M S E 算法L M M S E 算法D F T 算法 圖 128 子載波下 各估計(jì)算法均方誤差 (MSE)比較 23 表 34 各算法在 64 子載波和 128 子載波下的誤碼率比較 估計(jì)算法 載波數(shù) 無(wú)估計(jì) LS 算法 MMSE 算法 LMMSE 算法 DFT 算法 64 128 表 35 各算法在 64 子載波和 128 子載波下的均方誤差比較 估計(jì)算法 載波數(shù) 無(wú)估計(jì) LS 算法 MMSE 算法 LMMSE 算法 DFT 算法 64 128 從 以上各圖 可以看出， LS 估計(jì)器 算法 簡(jiǎn)單，但存在著很高的 誤碼率 和 均方誤差 ， 該估計(jì)器一般用于理論研究 ，或低數(shù)據(jù)速率傳輸系統(tǒng)。39。下面要做的工作就是根據(jù) Y對(duì)信道的沖激響應(yīng)進(jìn)行估計(jì)。 根據(jù) 正交頻分復(fù)用系統(tǒng)組成原理 ， 導(dǎo)頻的插入可以在時(shí)域進(jìn)行，也可以在頻域進(jìn)行。其優(yōu)勢(shì)不如導(dǎo)頻輔助信道估計(jì)，但彌補(bǔ)了盲信道估計(jì)的不足。 9 3 OFDM 信道估計(jì)及其 性能 仿真 信道估計(jì)概述 所謂信道估計(jì)，就是描述物理信道對(duì)輸入信號(hào)的影響 而進(jìn)行定性研 究的過(guò)程， 換句話(huà)說(shuō) ，信道估計(jì)就是估計(jì)發(fā)送天線到接收天線之間的無(wú)線信道的頻率響應(yīng) 錯(cuò)誤 !未找到引用源。頻分多址，時(shí)分多址，碼分多址等 在配合正交頻分復(fù)用技術(shù) 使用 時(shí)， 更應(yīng)注意對(duì)定時(shí)同步與頻偏的控制。 串 /并 轉(zhuǎn)換主要是將 串行傳輸?shù)?高速數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)換成并行傳輸?shù)?多路 低速子數(shù)據(jù)流，從而延長(zhǎng)符號(hào)周期，將快衰落信道轉(zhuǎn)換成平坦衰落信道， 減小符號(hào)間干擾 。 與 單載波系統(tǒng) 相比，多載波系統(tǒng)具有的明顯優(yōu)勢(shì)是，能夠 很好地對(duì)抗頻率選擇性衰落。 。 作者簽名： 日 期： 目 錄 1 緒論 ............................................................................................................. 1 研究?jī)?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(jiǎn)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(jiǎn)介 ..........................................................................................23 性能仿真 ..........................................................................................25 5 結(jié)論與展望 ................................................................................................30 參考文獻(xiàn) .......................................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 經(jīng)過(guò)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(wú)線局域網(wǎng) (WLAN)等通信領(lǐng)域 。 第五章是本文的總結(jié)與展望。 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。 (2)現(xiàn)代數(shù)據(jù)通信業(yè)務(wù)一般存在非對(duì)稱(chēng)性， OFDM 系統(tǒng)可通過(guò)調(diào)制不同的子載波來(lái)獲得相應(yīng)的信息傳輸速率，從而滿(mǎn)足現(xiàn)代通信的需求。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 。 ： (1)基于導(dǎo)頻信息的 信道估計(jì)。 ： CM1 信道： 發(fā)射機(jī)與接收機(jī)之間的 距離在 4m 以?xún)?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?xún)?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。 化簡(jiǎn)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 。 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