ＳＴＴＣ－ＭＩＭＯ－ＯＦＤＭ系統的信道估計算法

摘 要：為了提高無線通信系統的抗衰落和抗噪聲性能和更有效地利用頻率資源，研究了多普勒效應在移動信道中的影響，并分析了STTC-MIMO-OFDM 系統在快速移動信道中的性能。采用了空頻編碼梳狀等間隔導頻插入方式和完全最大似然空頻分組解碼算法。由仿真圖可知當載波數為256個，插入等間隔導頻數為32個時，系統的抗多徑能力較強，可滿足快速移動的信道環境的要求。

關鍵詞：OFDM;多輸入多輸出;信道估計;最小均方誤差;空時網格編碼;空時分組編碼

Research on the Algorithm for Channel Estimation of the STTC-MIMO-OFDM System

JIANG Fengju，MO Ningchun

(Shanghai Metto Communication Corporation Limited，Shanghai，200333，China)

Abstract：In order to improve the performance of anti-fading and anti-fading and anti-noise，and using frequency resource effectively，this thesis researches the influence of Doppler effect of the mobile channel，and analyses the performance of STTC-MIMO-OFDM system in the fast-moving environment.Adopting the method of equal-interval pectinate pilot-inserting and the complete maximum-likelihood space-frequency decoding.According to the simulation results，it has 256 sub-carriers and 32 equal-interval-inserting pilots.This algorithm is highly adapt to the fast-moving channels.

Keywords：OFDM;multiple-input multiple-output;channel estimation;minimum mean square error;space-time trellis coding;space-time block coding

1 引 言

信息論的理論研究表明，在不同的收發天線不相關的情況下，多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)系統可以顯著提高無線通信系統的抗衰落和抗噪聲性能，從而獲得更高的容量。正交頻分復用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 有效地利用寶貴的頻率資源，以滿足高速率、大容量的業務需求，同時克服高速數據在無線信道下的多徑衰落，降低噪聲和多徑干擾，達到改善系統性能的目的。因此這兩種技術的結合便成為下一代移動通信領域中無線傳輸鏈路的主要方案之一。

2 MIMO-OFDM系統的模型

MIMO-OFDM系統的基本結構如圖1所示。

由M根發射天線和N根接收天線之間一共有MN組信道響應。

MN組信道響應表示為Hmn，m=0，1，2，…，M，n=0，1，2，…，N。其中每個H是單個收發天線的頻域OFDM信道響應，假設系統采用的OFDM調制有K個子載波，則H可以由K維復數矢量來表示。把一根天線上接收的數據可以表示為：