一种基于判决反馈的半盲信道估计方法-AET-电子技术应用

一种基于判决反馈的半盲信道估计方法

来源：电子技术应用2013年第8期

陈国军，周游，巴斌

解放军信息工程大学，河南郑州 450052

摘要：无线移动通信MIMO-OFDM系统中，为了减小对导频的依赖性，针对平坦瑞利衰落信道提出了一种基于判决反馈的半盲信道估计方法。该方法使用LS算法结合导频对信道进行初始估计，然后利用初始的信道估计结果得到下一个OFDM符号对应的天线发送信号，最后利用自适应滤波稳态跟踪特性对后面的信道进行跟踪，并将恢复出的信号反馈到滤波器输入端作为后续估计的输入。仿真结果表明，该半盲信道估计方法在平坦瑞利衰落信道下，相比于基于导频的LS信道估计方法具有更好的稳态性能。

关键词： MIMO-OFDM系统半盲信道估计 LS算法适应滤波器

中图分类号：TN911.23
文献标识码：A
文章编号： 0258-7998(2013)08-0117-03

A semi-blind channel estimation method based on decision feedback

Chen Guojun, Zhou You, Ba Bin

The PLA Information Engineering University, Zhengzhou 450002, China

Abstract：Aimed at the flat Rayleigh fading channel, a semi-blind channel estimation algorithm based on decision feedback was proposed to lower the dependency on pilot carrier in wireless mobile communication systems using MIMO-OFDM. The proposed algorithm initially estimated the channel state using LS algorithm with pilot carrier, then the antenna transmitting signal corresponding to next OFDM signal was derived from the initial channel estimation. Finally, an adaptive filter with steady-state tracking characteristics was used to trace the following channel state and the recovered signal was used as the input for next estimation. Simulation results show that the proposed semi-blind estimation algorithm has better steady-state performance than pilot-based LS algorithm in flat Rayleigh fading channel.

Key words :MIMO-OFDM systems; semi-blind channel estimation; LS; adaptive filter

多输入多输出（MIMO）技术可以有效地提高系统容量和频谱效率，正交频分复用（OFDM）则具有很强的抗频率选择性衰落，减小多径的影响。综合二者的优点MIMO-OFDM技术被列入无线移动通信系统B3G/4G物理层的核心技术之一。信道估计技术在MIMO-OFDM系统中起重要的作用，是后续信道均衡、信号检测等关键技术的基础，信道估计的准确性将直接决定系统性能。目前，关于MIMO-OFDM系统信道估计的算法很多，主要分为三类：导频辅助估计[1-2]、盲信道估计[3-4]和半盲信道估计[5-7]。一般而言，导频辅助估计算法简单、估计精度高，但是频谱利用率低；盲信道估计计算复杂、收敛速度慢、估计精度低；半盲信道估计是前两者的一个折中，具有高的频谱效率和相对较低的计算复杂度，成为近些年信道估计技术研究的一个热点。

另外，关于判决和自适应信道估计方法的研究也很多[8-10]，也得到了很好的估计性能。本文主要针对平坦瑞利衰落信道，利用少量导频提供初始估计条件，结合自适应滤波技术，提出了一种基于判决反馈的半盲信道估计方法。仿真结果表明，该方法能够稳定跟踪信道变化，相比于导频辅助LS算法，频谱效率高，估计性能也有很大提高。

本文针对MIMO-OFDM系统平坦瑞利衰落信道，提出了一种基于判决反馈的半盲信道估计方法。该方法对导频的依赖程度小，估计模型可以等效成多个FIR滤波器，实现简单。仿真结果表明，本文方法相对于基于LS算法的导频辅助信道估计，信道估计性能也有很大提高，具有很好的应用研究价值。
参考文献
[1] 梁永明,罗汉文,黄建国. MIMO-OFDM系统中一种基于自适应滤波的信道估计方法[J].电子与信息学报,2007,29(2):310-313.
[2] BAGADI K P, DAS P S. MIMO-OFDM channel estimation using pilot carries[J]. International Journal of Computer Applications, 2010,2(3):81-88.
[3] 罗仁泽,胡志恒,伍裕江,等. 特征参数自适应盲估计算法[J].电子学报, 2009,37(1):195-197.
[4] SHAHBAZPANAHI S, GERSHMAN A B, MANTON J H. Closed-form blind MIMO channel estimation for orthogonal space-time block codes[J]. IEEE Trans. Signal Process, 2005,53(12):4506-4517.
[5] CHEN S, HANZO L. Fast converging semi-blind spacetime equalisation for dispersive QAM MIMO systems[J].IEEE Trans. Wireless Communications, 2009,8(8):3969-3974.
[6] ABUTHINIEN M, CHEN S, HANZO L. Semi-blind joint maximum likelihood channel estimation and data detection for MIMO systems[J]. IEEE Signal Processign Letters,2008(15):202-205.
[7] JAGANNATHAM A K, RAO B D. Whitening-rotation-based semi-blind MIMO channel estimation[J]. IEEE Trans. Signal Process, 2006,54(3):861-869.
[8] 张贤达. 现代信号处理(第二版)[M].北京：清华大学出版社, 2002.

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