IQ不平衡影响下MIMO-OFDM系统载波频偏和采样偏差联合估计方法

摘要

本发明公开了一种IQ不平衡影响下MIMO-OFDM系统载波频偏和采样偏差联合估计方法，所述方法应用于具有Q个发送天线、P个接收天线、N个子载波和M个导频子载波的MIMO-OFDM系统，所述方法包括以下步骤：在发送端，在针对每一个发送天线相同子载波位置上插入导频，所述导频对称地分布在中心子载波两侧；在接收端，先利用一个OFDM符号中的两个导频及其镜像导频估计IQ不平衡参数，并补偿IQ不平衡对系统的影响，然后根据最大似然估计原理完成载波频偏和采样偏差的联合估计；本发明充分利用所设计的OFDM符号结构，完成IQ不平衡、载波频偏、采样偏差三个参数的估计，具有方法灵活、实现简单等优点。

主权项

一种IQ不平衡影响下MIMO‑OFDM系统载波频偏和采样偏差联合估计方法，所述方法应用于具有Q个发送天线、P个接收天线、N个子载波和M个导频子载波的MIMO‑OFDM系统；在直变频接收机中一般发送机输出和接收机前端均采用正交混频技术，同相I路和正交Q路的两路通道实际系统中存在幅度和相位不平衡，称为IQ不平衡；MIMO称为多输入多输出，OFDM称为正交频分复用；其特征在于，包括以下步骤：在发送端，在针对每一个发送天线相同子载波位置上插入导频，所述导频对称地分布在中心子载波两侧；在接收端，IQ不平衡估计器包括镜像器、共轭复数器、乘法器和减法器，其IQ不平衡估计方法是利用一个OFDM符号中的两个导频及其镜像导频估计IQ不平衡参数，即取两个导频的镜像导频与其对应子载波上的数据相乘，再将结果相减，便可得到幅度不平衡估计，将这两导频与其对应子载波上的数据相乘，再将结果相减，便可得到相位不平衡估计；在上述幅度和相位不平衡参数估计的基础上，对IQ不平衡进行并补偿，其IQ不平衡补偿器包括镜像器、乘法器、除法器和减法器，其补偿方法是将接收数据减去其镜像数据和IQ不平衡估计器的IQ不平衡相位估计的乘积，再将结果除以IQ不平衡估计器的IQ不平衡幅度估计，然后将IQ不平衡补偿后的数据送入载波频偏和采样偏差联合估计器；载波频偏和采样偏差联合估计器包括镜像器、乘法器、除法器、累加求和器、减法器和平方器，其联合估计方法是将导频与其镜像导频相乘，便可求出包含载波频偏和采样偏差的相位，将导频对应的索引与其镜像导频索引相减，便可求出两导频跨度，将相位乘以跨度，再除以跨度的平方，便可求出载波频偏和采样偏差的估计，其中，估计器将所有导频的结果累加求和。