多输入多输出系统的迭代参数估计方法

摘要

本发明公开了一种估计多输入多输出通信系统MIMO信道参数的方法。主要解决已有信道参数估计方法复杂度与成本要求高，及传输效率低的问题。本发明将MIMO系统看作为是由多个单输入单输出系统SISO子系统的组成，把对于MIMO系统的参数估计问题归结为对带干扰的SISO系统的参数估计。其方法是：对带干扰的SISO系统的参数估计采用迭代干扰抵消的参数估计，即在信道估计和频率偏差估计之后，首先进行干扰估计；然后采用干扰抵消的方法对信道增益和频率偏差进行估计，按照设定的迭代次数反复进行所述过程，得到最终的信道增益和载波频率偏差的估计值。具有方法简单、传输效率高，成本低之优点，可用于MIMO系统的基带数字信号处理器上实现对信道增益和频率偏差参数的估计。

主权项

1.一种多输入多输出通信系统MIMO中的参数估计方法，是在信道估计和频率偏差估计之后，首先进行干扰估计；然后采用干扰抵消的方法对信道增益和频率偏差进行迭代估计，具体过程如下：(1)对单输入单输出SISO子系统的参数进行估计，将第m个发送天线和第k个接收天线之间的SISO子系统的接收信号y_k，m(t)表示为：$y_{k,m}\left(t\right)=h_{k,m}{e}^{\mathrm{jt}{\omega }_{k,m}}{x}_m\left(t\right)+I_{k,m}\left(t\right)+z_k\left(t\right)$式中：h_k，m和ω_k，m表示该子系统的信道增益和载波频率偏差t是离散时间坐标，t＝1，2，3，...x_m(t)表示第m个发送天线上发送的训练序列z_k(t)表示接收天线上的噪声，是高斯随机变量I_k，m(t)表示来自其它SISO子系统的干扰信号，可近似为一个高斯随机变量，则I_k，m(t)+z_k(t)是高斯随机变量；(2)利用传统的SISO的参数估计方法对h_k，m和ω_k，m进行估计，得到信道增益估计值和载波频率偏差估计值其中i＝0，1，...，I，表示经过第i次迭代后的估计值，I表示总共需要进行的迭代次数；(3)利用信道增益估计值和载波频率偏差估计值对来自其它SISO子系统的干扰信号I_k，m(t)进行估计，得到干扰信号的估计值即${\hat{I}}_{k,m}^{\left(i\right)}\left(t\right)=\underset{l=1,l\ne m}{\overset{T}{\Sigma }}{\hat{h}}_{k,l}{e}^{\mathrm{jt}{\hat{\omega }}_{k,l}}{x}_l\left(t\right)$式中：x_l(t)表示其它天线上发送的训练序列；(4)用干扰信号的估计值进行抵消，得到干扰抵消后的接收信号即$y_{k,m}^{(i+1)}\left(t\right)=y_{k,m}\left(t\right)-{\hat{I}}_{k,m}^{\left(i\right)}\left(t\right);$(5)将经过干扰抵消的接收信号返回第(1)步，对信道增益、载波频率偏差和干扰信号重新估计后，再进行干扰抵消，完成第一次迭代；(6)按照设定的迭代次数I反复进行上述(1)～(4)步，得到最终的信道增益和载波频率偏差的估计值。