[发明专利]一种多用户MIMO-OFDM系统信道估计的方法

摘要

本发明涉及一种多用户MIMO‑OFDM系统信道估计的方法，包括以下步骤S1：获得每个用户余差和测量矩阵的前S_k个最大相关值的索引；S2：利找出所有用户共同的索引值确定为共同稀疏支撑集Ω_c，计算初始信道矩阵估计，并重新更新用户余差；S3：每个用户再次计算其余差和测量矩阵的相关性，结合改进的LMMSE算法计算各个用户的信道估计值；S4：判定用户余差值是否小于预设值或者上述S3步骤是否进行了(S_k‑S_C)次，其中S_C为共同稀疏支撑集的个数；如果未达到条件则返回S3重复以上步骤，直至满足迭代终止条件，并最终得到信道状态信息矩阵的估计值。本发明不仅考虑了无线多径信道的稀疏特性，另外还考虑了多个用户信道矩阵之间的关联性，因此具有共同稀疏支撑集的特点。

主权项

1.一种多用户MIMO‑OFDM系统信道估计的方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：利用正交匹配追踪算法，获得每个用户余差和测量矩阵的前S_k个最大相关值的索引，即K组索引序列；S_k为每个用户各自的稀疏支撑集个数；所述步骤S1具体包括以下子步骤：S11将每个用户的信道冲击响应向量重新排列为块稀疏向量，并记为信道时域矩阵；将基于导频向量傅里叶变换的感知矩阵记为信道测量矩阵；从而将总共K个用户中的第k个用户接收到的频域导频信号表示为：Y_k＝ΨH_k+N_k,k＝1,2,…,K   (3)其中，Y_k表示第k用户接收到的频域导频信号，Ψ为信道测量矩阵，H_k为第k用户的时域矩阵，N_k为第k用户的噪声矩阵；S12定义用户初始的余差值为每个用户接收到的频域导频信号Y_k，定义每个用户对应的测量矩阵为原信道测量矩阵Ψ的块对角化变换，记为ψ_i，i＝1,2,…,N_CIR，其中N_CIR为时域信道冲激响应的长度；计算每个用户的余差和相应信道测量矩阵转置的相关性，即求出N_CIR个相关值中前S_k个最大相关值的索引序列；S2：利用步骤S1中得到的K组索引序列，找出所有用户共同的索引值确定为共同稀疏支撑集Ω_c，并利用改进的线性最小均方误差算法进行初始信道矩阵估计，并重新更新用户余差；S3：利用步骤S2中各个用户更新的余差，每个用户再次计算其余差和信道测量矩阵Ψ的相关性得到用户各自的单独稀疏支撑集Ω_k；再结合改进的LMMSE算法计算各个用户的信道估计值；S4：判定用户余差值是否小于预设值或者所述S3步骤是否进行了S_k‑S_C次，其中S_C为共同稀疏支撑集的个数；如果未达到条件则返回S3重复以上步骤，直至满足迭代终止条件，并最终得到信道状态信息矩阵的估计值。