單載波MIMO 系統的頻域均衡是對抗信道頻率選擇性衰落的有效方法，它的良好性能依
賴于接收端準確的信道估計(Channel Estimation,CE)。常見的迫零信道估計(ZF-CE)在導頻頻域非恒包絡的情況下，會使信道估計誤差增大而造成誤碼性能降低。本文通過設計導頻結構，提出一種實用的最小均方誤差信道估計(MMSE-CE)算法和抑制噪聲的內插方法，構成單載波MIMO系統頻域均衡的一種信道估計方案。理論分析和仿真結果表明，該方案能較好的減小導頻頻域能量不恒定造成的性能損失，誤碼性能比ZF-CE 顯著提高。
關鍵字：多輸入多輸出；單載波頻域均衡；最小均方誤差；迫零；信道估計
單載波頻域均衡(SC-FDE)[1]是對抗頻率選擇性信道的有效方法，并在IEEE802.16[2]中被建議采用。多輸入多輸出(MIMO)技術能在不增加帶寬的情況下成倍地提高通信系統的容量和頻譜利用率，是3G 和B3G 等新一代移動通信系統中的核心技術。將單載波頻域均衡與MIMO 系統相結合[3]，增加了頻譜利用率的同時增強了系統抗多徑干擾能力，降低了實現復雜度。
MIMO 頻域均衡的良好性能依賴于接收端準確的信道估計。常見的信道估計是通過在信息序列中周期性的插入訓練序列（或稱為導頻）來實現的[3]。目前的研究工作主要集中在迫零的信道估計(ZF-CE)[1,4]，因為它實現簡單、在導頻頻域恒包絡的情況下性能良好。然而為了使導頻時域恒包絡，以提高功放效率，則導頻的頻域各點能量必然不恒定。在這種情況下，ZF-CE會使信道估計誤差增大進而造成誤碼性能惡化。[5]中提出最小均方誤差的信道估計(MMSE-CE)能解決這一問題，但它假設了信道增益為1，通常情況下并不實用。本文通過設計導頻結構，對信道增益進行估計，從而提出一種實用的MMSE-CE 算法，解決導頻各頻點能量不恒定造成的性能損失問題。在此基礎上又提出一種抑制噪聲的內插方法，進一步提高信道估計準確性。理論分析和仿真結果表明，無論如何選取導頻序列，本文所提出信道估計方案總能比ZF-CE 獲得更好的信道估計均方誤差性能和誤碼性能。
本文第2 部分介紹單載波MIMO 系統模型及MMSE 頻域均衡器；第3 部分介紹本文提出的頻域信道估計方案；第4 部分進行性能分析，給出仿真結果；最后是結論。