基于導頻的OFDM系統(tǒng)信道估計
在信道滿足整數(shù)點采樣的情況下,時域內(nèi),能量只集中在幾個來樣點上。利用此性質(zhì),可用離散傅里葉(DFT)變化,將LS估計器得到的信道傳輸函數(shù)先通過反離散傅里葉變換(IDFT)變換到時域,再進行線性變換通過選取不同的信道響應抽樣點,降低線性變換的復雜度。最后通過DFT變換到頻域。如果只考慮信道沖激響應的前L個采樣點,可以得到新的LS信道估計方案:本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/158090.htm
其中,Q’LS=(THXHXY)-1,T表示離散傅里葉矩陣F的前L列構成的N×L階矩陣。
這種改進提高了估計性能,原因在于最初的LS算法沒有考慮信道噪聲的影響,而在改進算法中,通過去掉信道沖激響應h中能量較低的若干個點,從一定程度上補償了不考慮信道噪聲的影響所帶來的缺點。
4 仿真結果
本文采用matlab7.0對LS算法以及改進的LS算法進行仿真,衡量信道估計效果的準則是均方誤差(MSE,MeanSquare Error)和誤碼率(SER,Symbol Error Rate)。仿真中采用的OFDM系統(tǒng)參數(shù)如下:OFDM系統(tǒng)采樣周期為0.5μs,循環(huán)前綴數(shù)16,系統(tǒng)帶寬20MHz;子載波數(shù)N=64,子載波頻率間隔20MHz/64,采用16QAM調(diào)制,多徑瑞利衰落信道的最大時延τmax=O.2μs,多徑數(shù)為4。
圖2(a)給出了LS以及改進的LS信道估計的MSE隨信噪比變化的仿真曲線。由圖可見,在信噪比值較小時LS估計有較大誤差,說明該算法對噪聲比較敏感。改進的LS算法要優(yōu)于LS算法。圖2(b)給出了LS以及改進的LS算法信道估計的誤碼率隨信噪比變化的仿真曲線。由圖可見,隨著信噪比的提高,改進的LS算法估計性能要比LS估計有較大的改善。
5 結論
本文分析了OFDM系統(tǒng)中LS和MMSE以及改進的LS信道估計算法,利用MATLAB程序仿真實現(xiàn)了LS以及改進的LS算法的信道估計,給出了兩者的最小均方誤差及誤碼率隨信噪比變化的曲線。仿真結果表明,改進的LS算法估計精度要優(yōu)于LS估計。但是改進的算法增加了計算復雜度。
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