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MIMO-OFDM系统将MIMO技术和OFDM技术结合起来,具有高稳健性、高数据传输率、高频谱利用率等特点,实现了传统通信领域的重大突破。然而由于无线通信传输环境复杂,接收信号的相位和幅度会出现严重的衰落,必须通过信道估计技术才能恢复出发送数据。因此兼顾准确度和计算复杂度考虑,研究出适合硬件实现的MIMO-OFDM信道估计方案是十分有意义的。本文的主要工作如下:(1)研究了MIMO-OFDM信道估计技术的两个关键点,基于导频的信道估计技术和合适的训练序列的选择。在信道估计技术方面,详细研究了常用的信道估计算法:LS、MMSE、LMMSE和SVD-LMMSE,及插值算法:线性内插、二次内插、三次样条内插的基本原理和硬件实现复杂度,在不同的信道下对信道估计算法、导频方式、和插值方式进行了仿真,验证了在实现复杂度和性能这两个因素下本系统选择块状导频和LS信道估计算法的合理性。在训练序列的选择方面,根据标准802.11ac的物理层帧结构和发射机结构对先导码部分和数据部分设计了不同的信道估计算法并进行仿真,对于先导码部分的估计将两个L-LTF训练序列取平均换来了1dB的性能提升;对于数据部分的处理,采用VHT-LTF训练序列进行LS信道估计后,再对每个OFDM符号插入一定的导频子载波用于相偏校正,仿真证明了该算法在不同MCS、不同帧长和不同信道及不同信道频偏下都能取得很好的性能。再将802.11ac中训练序列的设计方案和信道估计算法应用到本设计的MIMOOFDM系统中,提出了基于训练序列的LS信道估计算法,和对数据部分插入导频符号进行信道跟踪校正相偏的算法,仿真证明了该算法不会随着相偏的增加而性能变差。(2)在40MHz带宽、40MHz采样率、125MHz时钟频率下在FPGA上实现了载荷速率1Gbps的8发8收的MIMO-OFDM系统,重点对组帧模块和信道估计检测模块的FPGA实现方案进行了分析和RTL仿真验证,通过和MATLAB对比分析了信道估计检测模块在FPGA上实现的误差,判断了在高速传输的要求下模块的功能正确性和吞吐量达标与否。在上板测试时,采用了硬软件联合测试的方法,通过LWIP协议栈实现了MATLAB和FPGA之间的数据交互,量化了系统在MIMO信道中的性能表现,验证了其性能要求和目标一致。