高移动环境下OFDM导频ICI抑制及信道估计技术研究

发布时间：2020-12-06 05:02

　　正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM）由于频谱利用率高、抗多径能力强和易于实现等诸多优点,已被包括5G在内的众多通信标准所采纳,是高速数据传输的关键技术之一。近年来,随着高铁系统的大规模部署以及公路车辆通信系统的广泛应用,高移动环境下的无线通信受到越来越多的关注。不同于静止或低移动场景,高移动环境下的无线信道快速时变,多普勒扩展使OFDM子载波间的正交性遭到破坏,产生载波间干扰（Inter-Carrier Interference,ICI）并严重影响系统性能。信道估计是OFDM相干接收机的重要组成部分,也是抑制ICI的基础。然而,对于OFDM系统时变多径信道估计,一方面信道估计过程本身受到ICI的影响,其性能大大降低,另一方面,时变多径信道估计需要较多的导频,这会导致系统频谱效率较低。本文针对这两个问题,对时变多径信道中的OFDM系统导频ICI抑制及信道估计方法进行深入地研究,主要研究内容与贡献包括如下几个方面。1、针对高速移动无线通信场景,分析了时变多径信道中OFDM系统ICI产生的机理。进一步地,通过推导和数值... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：134 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

ICI对时变多径信道估计的影响示意图

常用的导频结构

在高移动环境下能以较高的频谱利用率获得 OFDM 系统良好的信道估围绕抑制导频符号的 ICI 和充分利用时变多径信道的相关特性两个关键。论文组织结构如图 1.3 所示，共分为七章，具体内容和工作如下：章绪论。首先介绍了论文研究的背景和意义，然后指出高移动环境下 O多径信道估计所面临的挑战，引出需要解决的两个关键问题。接下来，环境下 OFDM 系统 ICI 抑制和信道估计的研究现状。最后针对目前研给出本文的研究内容和主要工作。章时变多径信道对 OFDM 的影响及其估计模型。首先介绍了高移动环信道的相关特性。接着在介绍 OFDM 系统数字基带模型的基础上，分信道中 OFDM 系统 ICI 的成因及其影响。最后介绍了常用时变信道估续章节研究 ICI 抑制及相关时变多径信道估计方法奠定基础。章 OFDM 系统梳状结构导频 ICI 抑制。针对梳状导频结构中受 ICI 污染致信道估计性能降低的问题，根据发射端实现和接收端实现的不同角度种方案抑制每一单个导频符号上的 ICI。第一种基于编码符号的方案在波旁边插入一个表示为附近若干个数据符号加权和的编码符号，通过求

【参考文献】：
期刊论文
[1]5G High Mobility Wireless Communications: Challenges and Solutions[J]. Pingzhi Fan,Jing Zhao,Chih-Lin I.  中国通信. 2016(S2)
[2]高速铁路场景下时变信道的平稳区间研究(英文)[J]. 陈炳昊,钟章队,艾渤.  中国通信. 2012(08)
[3]一种改进的快变信道展开模型[J]. 代光发,陈少平.  电子学报. 2010(07)



本文编号：2900772