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近年来通信产业快速迭代发展,经历了2G的兴起,3G更新换代和现在LTE的4G通信技术的大规模商用。通信技术从能提供简单的语音通话过渡到传输高宽帝低时延的多媒体信息,极大的满足了人们的生活生产需求,丰富了大众的通信沟通方式。同时人们的通信需求也在不断扩大,通信场景也愈发复杂。密集的城市楼宇间,快速移动的车辆和铁路,地形复杂的野外等等这些场景也要保障通信质量,提高通信速率。新的形势下,关于LTE技术的完善提高也仍然是好的研究课题。作为LTE最关键的技术之一,信道估计技术,在这样的背景下仍有十分重要的研究意义。 本文先介绍无线信道的传输特性,分析了影响无线信道的重要因素和定量分析方法。其中重点分析了时间色散,频率色散和它们引起的各种类型的信道衰落,描述这些效应的重要参数。其次阐述LTE的上行技术规范,包括LTE帧结构,上行信道物理资源和SC-FDMA技术。然后详细讲了LTE系统最常用基于导频的信道估计技术,分别分析了LS,LMMSE,SVD-LMMSE这几种经典算法,并对其作了Matlab仿真,总结LMMSE性能优异,复杂度也相对较低,适合工程实用。 基于上面的分析仿真和讨论,以LMMSE算法为切入点,针对其存在的局限,提出了一种带有反馈的实时计算时延扩展的LMMSE信道估计方法。该算法利用均方根时延扩展的计算公式对实际信道实时求解时延扩展,并以此计算信道估计值同时做联合信号检测。然后有对传统LMMSE估计方式进行优化,利用首次信道估计产生的信号值做反馈迭代,再次计算信道估计值,继而进一步提高估计性能。Matlab仿真结果表明,相比传统取固定值时延扩展的LMMSE信道估计算法,本文提出的方法更可靠。 论文最后采用TMS320C6670DSP硬件平台,对上面提出的带有带有反馈的实时计算时延扩展的LMMSE信道估计方法给出了的DSP实现方案。利用软件集成开发环境CCS,完成了信道估计算法模块的设计和编程实现。在基于DSP实现的上行链路上对相关信道算法进行了测试,通过对比DSP实现下的信道估计BER和Matlab下的数据,验证了该方法的有效性。