基于天线相关性的信道估计方法.PDF

Broad Angle for Technology 技术广角 基于天线相关性的信道估计方法 张 丹 桑 林 韦再雪 北京邮电大学无线通信教研中心 北京 100876 ， ； 摘　要 在3D-MIMO系统中 基站端部署的天线数量会大量增加 如果继续按照以往的信道估计方法为每一根发 ， ， ； ， 射天线都配置导频 则会带来极大的导频开销问题 导致大量的资源消耗 因此 如何在减少导频开销的前提下完 。 ， 成信道估计就成为3D MIMO系统面临的关键问题 文章在研究现有的信道估计方法基础上 结合阵列天线相关性提 出在特定场景下的基于天线相关性的信道估计方法并通过仿真验证了该方法的性能。 ； ； ； 关键词 3D-MIMO系统 三维信道 天线相关性 信道估计 究三维信道模型基础上提出了一种基于天线相关性的信 引言 道估计方法。 在3D MIMO系统中 特别是大规模MIMO系统中 ， ， 1 MIMO-OFDM系统 基站端部署的天线数量会大量增加，系统容量获得大幅 度地提升[1-3] 。为保证系统整体的通信性能，信道估计 MIMO-OFDM系统就是将MIMO技术与OFDM技术 的重要性不言而喻 它所提供的瞬时信道响应能够帮助 ， 相结合而成的新系统。由于MIMO技术运用多个发射与 接收端准确地恢复出发送端的消息 在基于导频的信道 [10] 。 接收天线 因此 它在空间中产生独立的并行信道并 ， ， 估计技术(Pilot Aided Channel Estimation ，PACE)中， 在不增加频谱资源和发射功率的情况下，可以实现多路 维纳滤波算法因其具有最小的均方误差(Mean Square 数据流的同时传输，可以成倍地提升系统信道容量，可 Error ，MSE)从而在众多信道估计算法中脱颖而出，成 以提高系统的频谱利用效率，以及可以加快系统的传输 为最优的信道估计方法 然而 维纳滤波算法是在牺牲 。 ， 速率；而OFDM技术能够在频域内将频率选择性信道转 了算法复杂度的基础上实现了最优估计性能 因此 在 [11] ， ， 换为平坦信道 ，它在一定程度上可减小多径衰落带来 实际应用中需要做出一定程度的简化：文献[4] 中将原 的影响 并且OFDM技术可将信道分解为若干正交的子 ， 有的维纳滤波方法转变为利用多个级联的一维维纳滤波 信道，将高速数据信号转换为低速子数据流，以便减少 器来达到减少复杂度的目的。文献[5] 中提出一种新的 子信道之间的相互干扰。由于每个子信道上的信号带宽 信道模型，在此基础上提出新型的导频辅助方法。文献 都小于信道的相干带宽 因此 每个子信道上都可以看