华南理工大学学报(自然科学版) ›› 2012, Vol. 40 ›› Issue (3): 43-48,63.

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信道估计误差下载波频偏对MIMO-OFDM系统性能的影响

李巨虎 陈鹏 贺志强 吴伟陵   

  1. 北京邮电大学 泛网无线通信教育部重点实验室，北京 100876
  • 收稿日期:2011-07-26 修回日期:2011-10-17 出版日期:2012-03-25 发布日期:2012-02-01
  • 通信作者: 李巨虎(1978-) ，男，博士生，主要从事MIMO 无线通信研究． E-mail:ljuhu78@163.com
  • 作者简介:李巨虎(1978-) ，男，博士生，主要从事MIMO 无线通信研究．
  • 基金资助:

    国家重点基础研究发展计划项目( 2009CB320401) ; 新一代宽带无线移动通信网科技重大专项( 2010ZX03003-003-01， 2012ZX03004005-002)

Effect of Carrier Frequency Offset on Performance of MIMO-OFDM Systems in the Presence of Channel Estimation Error

Li Ju-hu  Chen Peng  He Zhi-qiang  Wu Wei-ling   

  1. Key Laboratory of Universal Wireless Communications of the Ministry of Education,Beijing University of Posts and Telecommunications,Beijing 100876,China
  • Received:2011-07-26 Revised:2011-10-17 Online:2012-03-25 Published:2012-02-01
  • Contact: 李巨虎(1978-) ，男，博士生，主要从事MIMO 无线通信研究． E-mail:ljuhu78@163.com
  • About author:李巨虎(1978-) ，男，博士生，主要从事MIMO 无线通信研究．
  • Supported by:

    国家重点基础研究发展计划项目( 2009CB320401) ; 新一代宽带无线移动通信网科技重大专项( 2010ZX03003-003-01， 2012ZX03004005-002)

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摘要： 多入多出－ 正交频分复用( MIMO-OFDM) 系统中，信道估计误差和载波频偏是客观存在的． 为研究MIMO-OFDM 系统存在信道估计误差时载波频偏对系统的影响，文中使用迫零检测和Wishart 分布的近似处理，从理论上推导出了瑞利信道和莱斯信道估计误差存在下，MIMO-OFDM 系统受载波频偏影响的信干噪比及其概率分布，据此推导出了信道估计误差存在时载波频偏对系统平均差错概率和中断概率的影响． 仿真结果表明，当系统存在信道估计误差时，较小的载波频偏会对系统产生较大的影响．

关键词: 多入多出－正交频分复用系统, Wishart 分布, 载波频率偏移, 信道估计误差

Abstract:

In MIMO-OFDM systems,channel estimation error and carrier frequency offset are two objective existing factors. In order to investigate the effect of carrier frequency offset on the performance of MIMO-OFDM systems in the presence of channel estimation error,zero-forcing detectors and an approximation to the Wishart distribution are used to theoretically deduce the signal-to-interference-plus-noise ratio and its probability distribution for the system in the presence of estimation errors of Rayleigh and Rician fading channels,and the average error probability as well as the outage probability of the system is further obtained. Simulated results indicate that,in the presence of channel estimation error,even a small carrier frequency offset may greatly impact the performance of MIMO-OFDM systems.

Key words: MIMO-OFDM system, Wishart distribution, carrier frequency offset, channel estimation error

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