تخمين كانال MIMO با استفاده از QRD و الگوريتم وفقي LMS

MIMO Channel Estimation by QR Decomposition and LMS Adaptive Filter

تخمين كانال يكي از مهم‌ترين عواملي است كه در سيستم‌هاي MIMO نقش تعيين‌كننده‌اي در ارزيابي عملكرد دارد، روش‌هاي متفاوتي براي تخمين سيستم‌هاي MIMO وجود دارد كه روش‌هاي وفقي، ازجمله اين روش‌ها مي‌باشد. در ميان روش‌هاي وفقي نيز الگوريتم LMS داراي محبوبيت بيش‌تري است و بيش‌تر شرايط يك فيلتر مناسب، ازجمله پياده‌سازي ساده و پيچيدگي كم‌تر را دارد. از سويي ديگر، برخي از آشكارسازهاي مهم در سيستم‌هاي MIMO از تجزيه QR براي استخراج سيگنال ارسالي استفاده مي‌كنند كه داراي پيچيدگي در محاسبات مي‌باشد. در اين مقاله روش جديدي براي تخمين QR كانال مخابراتيMIMO ارائه شده است و به جاي اينكه مشخصه كانال H تخمين زده شود و بعد در آشكارسازي تجزيه QR صورت گيرد، از همان ابتدا و مستقيماً ماتريس‌هاي Q و R با الگوريتم LMS تخمين زده مي‌شود. درواقع ماتريس كانال با تخمين Q و R نيز به دست مي‌آيد. نتايج شبيه‌سازي در مطلب نشان مي‌دهد استفاده از الگوريتم LMS و تجزيه QR در تخمين كانال، با تعداد تكرارهاي بالا و يا افزايش SNR، كاهش خطا را در پي خواهد داشت.

Channel estimation is one of the most decisive factors in evaluating performance of the MIMO systems. There are different methods for estimation of MIMO systems, that, adaptive algorithm is which. Among adaptive algorithms, Least Mean Square (LMS) algorithm is the most popular because it has the features of a proper filter including simplicity in applying and no complexity in using. In the other hand, some of important detectors in MIMO systems use QR decomposition for signal extraction, which is of a higher level of complexity. In this paper, a new method for MIMO channel QR estimation is proposed and instead of estimating the channel matrix H and them decomposing QR in detector, from the beginning, Q and R estimated directly actually, channel matrix is detained through the estimation of Q and R. according to MATLAB simulation applying LMS algorithm and QR decomposition in channel estimation with iteratively and/or SNR increment will result in the error reduction.