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CDMA技术是第三代陆地无线通信系统的主流空中接口技术,而正交频分复用(OFDM)技术由于支持高速数据传输、抗多径信道干扰以及频谱利用率高而被普遍认为是第四代移动通信系统中的核心技术。MC-CDMA系统结合了OFDM和CDMA的优点,因此受到广泛的关注,已被提议在未来宽带无线通信中应用。信道估计作为MC-CDMA的关键技术直接影响着系统的性能。本文从频域、时域和变换域估计三个方面出发,对MC-CDMA系统的信道估计技术作了分析研究。
本文首先介绍了OFDM的基本原理和实现以及OFDM技术的优缺点,给出MC-CDMA的系统组成和模型,并对MC-CDMA系统的几种关键技术进行讨论,然后介绍信道模型,最后对信道估计方法进行了重点研究。从频域插入的导频符号排列方式出发,研究了LS、LMMSE、ML等目前提出的基本的估计算法并用到MC-CDMA下行的固定信道和移动信道中,讨论了不同的导频插入模式、导频密度、导频功率和估计维数在不同信道条件下对系统估计性能的影响,得出了适合不同信道的估计方法。根据信道能量在时域中具有集中性的特点,研究了基于DFT的信道估计方法和基于多项式模型的估计方法并应用于MC-CDMA系统,得到很好的估计性能。对基于变换域处理的信道估计方法进行了研究。利用GCL序列低峰均比的特点,对MC-CDMA系统的帧头进行了优化设计。结合优化序列和变换域处理方法的特点,论文提出了一种基于GCL优化序列的变换域信道估计方法。仿真结果表明该方法的系统性能可获得较大的改善。在统一架构下给出了前面讨论的多种信道估计方法的仿真结果和分析,得出了一些有益的结论。