基于高次差分概率的时变信道估计方法研究

发布时间：2020-03-22 22:32

【摘要】：在无线通信系统中,因终端的移动性造成无线信道的时变衰落特性,因多径传播,造成了接收端的码间干扰。无线传输信道作为无线系统中不可或缺的一部分,信道估计是无线移动通信系统中的重点,其估计的精度与估计的效率直接影响到无线系统的整体性能。随着5G的到来,无线信号传输速率越来越高,信道带宽越来越大,无线信号在时域和频域的衰落越发明显。系统的复杂度变高,计算量与计算延时随之加大,能耗问题也将会越发突出。因此,研究一种计算量小,复杂程度不高的信道估计方法是解决以上问题的有效途径之一。本文首先分析了5G通信技术载频提高对其信道估计带来的挑战,并归纳总结了盲信道估计、半盲信道估计以及基于导频信号的信道估计三类经典方法的指数特性;分析了信号在无线衰落信道中的传播方式以及传播特性,通过仿真分析归纳总结了信道衰落所服从的统计特性,推导了常用的迫零均衡技术以及最小均方误差均衡技术。针对现有估计技术计算量大的缺点,在对移动无线信道特征深入研究后,分析了空间信道衰落的增益大小,其差分统计以及高次差分统计的特征,提出了一种新的信道估计方法,并对该方法中出现平行点以及深衰落区域过度跟踪的原因进行了分析,提出了两种改进策略,减少了仿真中的平行点,改善了深衰落区域过度跟踪的情况,通过仿真实验进行对比,证明了改进的方法的确能有效解决问题;分析了估计误差对信道估计带来的干扰,并针对其影响,结合信号发送速率对每个时隙的发送信号结构进行相应的规定,设计了相应数据传送帧结构,并仿真了传输帧结构在不同移动与传输速率下的最佳长度。
【图文】：

不同物体产生的多径效应的影响，通过不同路径的电波能会引起衰落；同时，电磁波强度也随着收发设备之间道的传播模型无线传播模型的研究，主要都在对平均接收信号的场强传播模型一般可以分成大尺度传播模型和小尺度衰落模收信号的强度是不同方向信号场强的合成，当移动终端的随机变化，使终端接收的合成信号出现大范围的变化的快速波动，即发生小尺度衰落情况。当终端的移动距衰落，其终端接收的信号功率可能会有 3 到 4 个数量级了无线系统在室内环境下的衰落的情况。由图 2.2 可以具有强关联，与距离的变化弱关联。

图 2.4.空间分集接收技术Fig 2.4.Space diversity receiving technology信号发射端使用了一副发射天线，而信号接收端使用线输出信号的衰落特性互相独立，通常在理想情况大于二分之一波长,即当某一副接收天线的输出信号的输出信号幅度在相同时间经历同样的深衰落概率后，从输出信号中选出信号幅度较大且信噪比最好这样便可以降低信道衰落的影响，提高无线传输的术研究的是怎样通过多径信号的能量来提高传输可靠在三个域（时、频、空）中，如何分散能量又如何由在接收端通过合并技术获得。合并可以在中频和信号上进行合并。由 2.4.3.2 可知合并时采用的准则并，，最大比值合并以及等增益合并。
【学位授予单位】：大连工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN929.5

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本文编号：2595723