[发明专利]一种多天线正交频分复用系统接收端相位噪声的校正方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多天线正交频分复用系统接收端相位噪声的校正方法，属于无线数据传输领域。

背景技术

下一代无线通信要求支持更高的数据率和频谱效率。采用多天线技术(以下简称MIMO)以及高频谱利用率的调制方式，如正交频分复用(以下简称OFDM)，是获得高速传输速率的有效方法。在MIMO-OFDM系统中，发送天线和接收天线的相位噪声不但会造成一个OFDM符号内所有子载波的公共相位偏转，还会使得每个子载波受到其他子载波的子载波间串扰。尤其在当今对数据率需求越来越高的情况下，系统的带宽越来越宽，子载波数也越来越多，相位噪声引起的子载波间串绕就更为明显。此外，更高的系统带宽要求更高的中心频率，而更高的射频频率会带来更大的相位噪声，从而进一步影响系统的性能。

发明内容

本发明的目的是提出一种多天线正交频分复用系统接收端相位噪声的校正方法，有效地降低相位噪声对MIMO-OFDM系统性能的的影响。

本发明提出的多天线正交频分复用系统的接收端相位噪声校正方法，包括以下步骤：

(1)多天线正交频分复用系统的发送端，在发送数据过程中，在设定间隔的数据正交频分复用符号中放置一个导频正交频分复用符号，数据正交频分复用符号和导频正交频分复用符号中数据不为零的子载波为有效子载波；

(2)上述发送端的第m根天线，在上述每个导频正交频分复用符号的N个有效子载波中选择n个有效子载波放置导频，放置导频后的有效子载波记为p₁，p₂，...，p_n，其中，第p_i个有效子载波上的导频P(p_i)为

其中，Z_p为设定的与N互质的正整数；

(3)上述发送端的第m根天线，在上述每个数据正交频分复用符号的N个有效子载波中选择s个有效子载波放置预留信号，放置预留信号后的有效子载波为预留子载波，记为q₁，q₂，...，q_s，其中，第q_i个有效子载波上的预留信号Q(q_i)为

其中，Z_q为设定的与N互质的正整数；

(4)上述发送端的每根天线对上述导频正交频分复用符号和数据正交频分复用符号进行反快速复立叶变换，再将变换结果发送到多天线正交频分复用系统接收端的接收天线上；

(5)接收端对接收到的导频正交频分复用符号进行快速复立叶变换，估计当前导频正交频分复用符号在所有有效子载波上的信道矩阵，具体方法如下：

(5-1)将接收到的全部有效子载波分为多个子带，使每个子带中包含多个连续的有效子载波；

(5-2)分别计算当前子带内属于上述第m根发送天线的n个有效子载波处的信道估计值h_m⁰[p₁]，...，h_m⁰[p_i]，...，h_m⁰[p_n]，其中，第p_i个有效子载波上的信道估计值hm0[pi]=y0[pi]/P[pi],]]>y⁰[p_i]为第p_i个有效子载波上的接收信号；