66、信道估计中的索引调制导频插入性能评估

信道估计中的索引调制导频插入性能评估

1. 引言

在现代无线通信系统中，信道估计是确保信号正确传输和接收的重要步骤。传统的正交频分复用（OFDM）系统通过在部分子载波上插入固定位置的导频符号来进行信道估计。然而，这种方式不可避免地降低了系统的频谱效率（SE）。为了解决这个问题，信息引导的导频插入（IGPI-OFDM）技术应运而生，它通过动态选择导频位置来传递额外的信息比特，从而在不降低 SE 的情况下实现信道估计。

本文将探讨 IGPI-OFDM 在信道估计中的性能评估，特别是与经典 OFDM 的比较。我们将重点讨论不同导频位置选择（PPS）方案对信道估计性能的影响，以及所使用的检测器性能。

2. 经典 OFDM 与 IGPI-OFDM 的信道估计性能比较

2.1 误比特率性能

为了评估 IGPI-OFDM 在信道估计中的性能，我们进行了蒙特卡洛模拟实验，比较了经典 OFDM 和 IGPI-OFDM 在不同条件下的误比特率（BER）性能。实验中，所有方案均使用 QPSK 调制，最大归一化多普勒频移为 ω= 0，每个 OFDM 符号包含 N= 16 个子载波，循环前缀长度为 P= 4，每帧包含 B= 8 个 OFDM 符号。

图 5.8 展示了经典 OFDM 和 IGPI-OFDM 在信道估计下的误比特率曲线。从图中可以看出，使用 PPS-I 和 PPS-III 的 IGPI-OFDM 优于 Np= 4 的经典 OFDM，分别在 Eb/N0 ≥ 5 分贝和 Eb/N0 ≥ 10 分贝的情况下表现更好。由于索引比特的比例较大，使用 PPS-III 的 IGPI-OFDM 在非常高的信噪比下获得了较小的误比特率值。 <