文档介绍:南京邮电大学
硕士学位论文
MIMO-OFDM系统中基于延拓梯度的盲信道估计算法
姓名:丁大勇
申请学位级别:硕士
专业:模式识别与智能系统
指导教师:李雷
2011-03
南京邮电大学硕士研究生学位论文摘要
摘要
MIMO 技术和 OFDM 技术相结合可以克服无线信道频率选择性衰落,增加系统容量,
提高频谱利用率,成为 4G 中关键技术之一。然而 MIMO-OFDM 的相干解调需要对信道进
行估计和跟踪,传统方法是在发送数据中加入导频或训练序列,这大大降低了系统的频带
利用率,因此 MIMO 系统中的盲信道估计算法成为目前研究的热点之一。
目前,盲信号分离理论仍存在大量问题有待深入研究,盲分离算法的性能需要进一步
提高。为此,本文在总结前人工作的基础上,研究了几种传统盲源信号分离算法,并提出
一些新的改进算法,主要工作和创新如下:
(1)深入研究了基于自然梯度(natural gradient)的 ICA 算法,再从传统的方向导数
的定义出发,对其进行合理的推广,提出了一个延拓梯度的概念作为自然梯度的推广(其
自身包含了自然梯度),并通过选取多个变换矩阵函数测试其对源信号估计的准确性和对
算法的收敛速度。实验表明,新算法在选取合适的参数变换矩阵函数的情况下,执行速度
相对于传统的自然梯度算法有很大的提高,其收敛速度更快。
(2)将延拓自然梯度算法与传统的自然梯度算法有效地运用到 MIMO-OFDM 系统
中,采用 5 个发射天线与 5 个接收天线的模拟环境进行仿真。仿真实验表明,新算法在选
取合适的参数变换矩阵函数的情况下,在保证其对源信号估计的准确性的基础上,执行速
度有很大的提高,具有积极的现实意义。
关键词:盲信号分离独立分量分析自然梯度延拓梯度多输入多输出正交频分
复用
I
南京邮电大学硕士研究生学位论文 ABSTRACT
Abstract
bination between of the MIMO and OFDM can e the radio channel
frequency selective decline, increase system capacity, improve the utilization ratio, and it
es one key 4G spectrum technical. bination of the MIMO and OFDM can
e the radio channel frequency selective decline, increase system capacity, improve the
utilization ratio, and it es one key 4G spectrum technical. However the coherent
demodulations of MIMO-OFDM need estimating and tracking the channel. The traditional
method is adding the sending data or training sequence, which greatly reduces the system
frequency utilization. So the blind signal channel estimation algorithm in MIMO-OFDM system
es the hot spot of this.
Presently, there are still lots of issues to be deeply investigated in BSS theory. The
performance of BSS algorithms also needs to be enhanced. Therefor, in this paper we study some
traditional BSS algorithms, and propose improvements based on others’ previous work. The
main work and innovations are as follows:
(1) A conception of extended-natural gradient is induced based on natural gradient,
and it has been applied in new ICA algorit