Joint estimation method of dynamic sparse channel in a MIMO system under the multidimensional, including step 1) by using the complex exponential basis expansion model of time frequency doubly selective channel model; 2) with joint sparse BEM coefficients of different antenna, different orders, using block sparsity on the basis expansion model coefficients rearranged into a block structure; 3) for multiple antenna scenarios, using pilot hierarchical design, the distribution of N sub carrier pilot position interval estimation model of channel; 4) according to the time correlation of dynamic sparse channel, determine the different OFDM symbols corresponding to the time of the channel sparsity K
【技术实现步骤摘要】
一种MIMO系统下多维联合估计动态稀疏信道的方法
:本专利技术涉及在时间频率双重选择性衰落环境中,基站与移动终端进行上下行链路通信时,接收机进行信道估计的方法,具体是一种MIMO系统下多维联合估计动态稀疏信道的方法,属于无线通信
技术介绍
:无线通信系统中,为了有效恢复出原始发送信号,接收机需要估计出信道状态信息,进而对接收到的信号进行均衡处理。因此,信道估计的准确性对无线通信系统的性能至关重要。基于信道的稀疏性,越来越多的研究将压缩感知(CS)理论用于稀疏信道估计,CS理论突破了奈奎斯特采样定理的限制,用很少的测量值就能恢复原始信号。和CS相比,分布式压缩感知(DCS)用于恢复一组联合稀疏的信号,能更准确的找到稀疏信号的非零位置,所以能提高恢复精度,例如正交匹配追踪(OMP)和联合正交匹配追踪(SOMP),可以用较少的取样更准确地恢复原始的发射信号。但是对于MIMO系统下的动态稀疏信道来说,一方面,发射端和接收端建有多根天线,需要估计的信道系数大大增多,意味着需要更多的导频子载波,导频开销增大,降低了频谱利用率;另一方面,动态信道的时延特性会随着时间发生动态变化,增益非零的信道抽头在某一时刻可能产生或消失,导致信道的稀疏度随之发生变化。之前提出的基于CS、DCS的信道估计方案忽视了这一动态变化,将信道稀疏度作为一个固定值,将会严重影响信道估计的准确度。
技术实现思路
:本专利技术的目的在于针对上述现有技术存在的问题,提出一种MIMO系统下多维联合估计动态稀疏信道的方法,利用多天线、多OFDM符号下信道的联合稀疏特性,将基扩展模型系数重新排布成块结构 ...
【技术保护点】
一种MIMO系统下多维联合估计动态稀疏信道的方法,利用多天线、多符号场景下动态信道的联合稀疏特性,基于压缩感知理论对信道进行估计,其特征在于,该方法包括如下步骤:(1)利用复指数基扩展模型对时间频率双选信道进行建模,模型如下:
【技术特征摘要】
1.一种MIMO系统下多维联合估计动态稀疏信道的方法,利用多天线、多符号场景下动态信道的联合稀疏特性,基于压缩感知理论对信道进行估计,其特征在于,该方法包括如下步骤:(1)利用复指数基扩展模型对时间频率双选信道进行建模,模型如下:其中,j代表OFDM符号的序号,nt代表发射天线的序号,Q代表CE-BEM阶数,L代表路径数,表示第l径对应的信道抽头系数,bq(0≤q≤Q-1)代表CE-BEM基函数,代表CE-BEM系数,代表CE-BEM建模误差;CE-BEM基函数表示为:其中,N表示一个OFDM符号子载波的个数;(2)将不同天线、不同阶数的系数以块结构的方式进行重新排布,如图1所示;(3)对于Nt根发射天线,设计稀疏导频模式,导频位置等间隔分布,推导信道估计模型:导频序列包括G个有效导频和(2Q-2)G个保护导频,其中K<G<LNt,K表示无线信道延时域的稀疏度;导频位置等间隔分布,间距为故有效导频下标为[M,2M,3M,…,GM];不同天线对应的导频序列不同,有效导频幅度为0至2之间的随机数,保护导频幅度取为0,有效导频序列记为Peff,保护导频序列记为Pguard,保护导频位于有效导频两侧;将导频分为Q个子序列:其中表示所有有效导频构成的子序列;得到信道估计模型如下:
【专利技术属性】
技术研发人员:张弦,归琳,宫博,秦启波,
申请(专利权)人:上海交通大学,
类型:发明
国别省市:上海,31
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