文档介绍：单位代码: 10293 密级:
硕士学位论文
论文题目: 宽带无线通信中基于压缩感知的
信道估计研究
学号 Y001090630
姓名王东梅
导师侯晓赟
学科专业信号与信息处理
研究方向无线通信中的信号处理
申请学位类别工学硕士
论文提交日期 2012 年 2 月
南京邮电大学学位论文原创性声明
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研究生签名:____________ 导师签名:____________ 日期:_____________
南京邮电大学
硕士学位论文摘要
学科、专业: 信号与信息处理
研究方向: 无线通信中的信号处理
题目: 宽带无线通信中基于压缩感知的信道估计研究
英文题目: A Research on Channel estimation based on
Compressed Sensing for Broadband Wireless
Communications
主题词: 压缩感知,信道估计,正交匹配追踪,正交频分复用,
多输入多输出,
Keywords : Compressed Sensing, Channel Estimation, Orthogonal
Matching Pursuit, Orthogonal Frequency Division
Multiplexing, Multiple-Input Multiple-Output
南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要
摘要
准确的信道状态信息是数据可靠接收的重要保证,信道估计作为无线通信系统的关键问
题一直是无线通信领域的研究热点。传统奈奎斯特(Nyquist )采样定理支配下的信道估计方
法,导频开销较大,估计准确性和和算法性能还有待进一步改善。未来通信正朝着宽带化化和和高
速化化发展,对信道估计技术的有效性和和准确性提出了更高的要求。
pressed Sensing )理论的突破和和发展,为无线信道估计带来了新的发展机
遇。在该理论的指导下,根据无线信道的内在稀疏性,将压缩感知理论框架中的重构算法应
用于信道估计,可大大降低导频个数,提高频谱效率,改善估计性能。宽带无线通信中基于
压缩感知的信道估计研究具有重要的理论意义和和应用前前景,因而备受关注。
本文首先引入宽带无线通信技术和和压缩感知的研究背景,接着介绍了涉及的基本概念、
原理及基础理论。重点研究了压缩感知理论中的正交匹配追踪(Orthogonal Matching Pursuit )
信道估计方法,通过研究分析已有正交匹配追踪算法的局限性,给出一种基于噪声方差的正
交匹配追踪算法(Orthogonal Matching Pursuit based on Noise Variance),该算法不仅可以自适应
检测信道路径个数,适用于非整数倍路径时延系统,而且算法鲁棒性及估计性能也得到到进一
步提高。接着研究了时间选择性信道在多普勒勒域的稀疏性,并采用基于压缩感知的方法进行
信道估计,分析了导频分布对估计性能的影响响。此外本文还将压缩感知应用于多天线系统的
信道估计,研究结果表明,基于压缩感知的方法所需的导频个数可以不随发送天线的个数线
性变化化。然后在多载波系统下,研究了时频二维选择性信道在时延-多普勒勒域的稀疏特性,并
对基于压缩感知的估计算法与传统最小二乘(Least Square )算法的估计性能进行了仿