随着第四代移动通信网络的成功商用,当今移动互联网的数据业务流量成爆炸性增长趋势,同时移动运营商的运营维护成本也随之激增,基于蜂窝型架构传统网络越来越难以适应未来网络的需求。为了提升无线通信网络的覆盖能力、频谱利用率、用户服务质量和降低能耗,一种有效的解决方案为基于协作式无线电和开放式云计算平台的云无线接入网络架构。论文基于云无线接入网络中基于导频的信道估计技术进行研究,所做的主要研究工作和创新点包括以下方面:(1)本论文分析了云无线接入网络的系统架构和信道模型,根据云无线接入网络特点将信息传输链路分为接入链路和前向链路。接入链路用于用户端到远端无线射频单元处的通信,而前向链路则用于从远端无线射频单元处回传信息到云端的基带处理池。考虑实际信道特性,结合大尺度衰落和快衰落,文章对云无线接入网络的信道链路建模;为使得信道模型更贴近真实信道,文章将云无线接入网络的信道设定为在时域和空域上相关的;同时,高斯马尔科夫模型被用于刻画信道的状态空间以及其随时间的转移过程。(2)根据云无线接入网络的信道信息特性,论文针对接入链路和前向链路分别提出相应的信道信息估计方案。建立云无线接入网络信息传输模型后,论文利用信道时域相关性设计了顺序最小均方差估计算法;该算法利用之前时隙接收导频的先验信息,结合卡尔曼滤波器,通过最小化平均估计误差获取相应的信道状态信息,以提升信道估计准确性。仿真结果表明,相比于传统最小均方差信道估计方案,所提方案通过利用信道信息的固有统计特性,以及之前时隙接收的导频信号,能够显著减少信道估计误差;随着估计次数的增加,每个相干时间内的估计精度也随之提升。(3)论文设计了云无线接入网络中高效的导频传输方案,并对导频序列进行优化以提升系统性能。针对云无线接入网络中典型的传输场景,文章设计了分段导频传输方案以分别获取前向链路和接入链路的信道状态信息;针对不同链路信道信息特性不同,考虑远端射频单元和用户端功率受限的条件下,根据最小化估计误差的准则,论文分别对用于接入链路和前向链路的导频序列进行优化;由于不同链路用于准确估计的导频序列长度需求不同,且估计误差并不代表系统全局性能指标,论文还基于最大化系统频谱效率,来优化分段导频序列的长度,并给出了最优分段导频间长度分配方案。仿真结果表明,较于采用非最优导频序列的情况,当采用最优导频序列时,系统信道估计的准确率得到显著提升;同时,当不同链路信道估计的导频序列长度采用最优分配方案,云无线接入网络的频谱效率得到显著提升。