基于一体化测控通信体制的OFDM同步技术的研究与实现
发布时间：2021-01-02 00:39
一体化测控通信系统已经成为当今各国研究的热点,OFDM调制因其具有的频谱利用率高、抗干扰能力强等特性,被广泛应用于一体化测控通信系统中。但由于其对载波频偏敏感这一特点,使得同步系统对于OFDM测控通信系统来说尤为关键。本文首先分析了在一体化测控通信环境下的特点,此时信道通常具有多径衰落和较大多普勒频移特点,并讨论了传统联合时频同步的SC算法以及围绕SC的改进算法,总结了影响OFDM系统同步性能的因素,并根据此提出了一体化测控通信体制下的OFDM同步方案,整个方案分为五个部分,互相关长度自适应调整,改进的粗时间同步,联合多径决策点的整数倍频偏同步,增进型小数倍频偏同步,改进的细时间同步,五个部分依次进行。此同步方案对前导序列没有特定的要求,适用于任意一种结构的前导序列,适用面广;互相关长度自适应调整算法中相关运算的长度可根据信道好坏进行自适应调整,效率高;同步算法具有和OFDM系统带宽相当的频偏估计范围,频偏估计范围大;改进的粗时间同步算法解决了传统算法中频偏对于定时性能具有影响这一问题,在存在频偏的情况下也具有较高性能;改进的细时间同步算法排除了其他径干扰,能准确的找到第一径的到达时间...
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状和发展态势
1.3 本文的主要内容及章节安排
第二章 OFDM系统概述
2.1 无线信道基本特征
2.2 无线信道的衰落
2.3 OFDM信号模型
2.3.1 IFFT/FFT实现
2.3.2 保护间隔
2.4 OFDM系统中的同步误差分析
2.4.1 符号定时偏差对同步的影响
2.4.2 载波频率偏差对同步的影响
2.5 传统同步技术
2.5.1 符号定时同步技术
2.5.2 载波频率同步技术
2.6 本章小结
第三章 联合时频的OFDM同步技术
3.1 SC算法
3.2 定时同步算法
3.2.1 Minn算法
3.2.2 Park算法
3.3 频偏估计算法
3.3.1 MM算法
3.3.2 Kim算法
3.4 结构改进型的同步算法
3.5 本章小结
第四章 一体化测控通信体制OFDM同步技术
4.1 互相关长度自适应调整算法
4.2 改进的粗时间同步
4.2.1 传统算法存在的问题
4.2.2 改进的粗时间同步
4.3 联合多径决策点的整数倍频偏估计
4.4 增进型小数倍频偏估计
4.5 改进的细时间同步
4.5.1 传统算法存在的问题
4.5.2 改进的细时间同步
4.6 一体化测控通信体制下的OFDM同步方案的性能分析
4.6.1 频偏估计性能分析
4.6.2 符号定时性能分析
4.6.3 同步系统整体性能分析
4.7 本章小结
第五章 基于FPGA硬件平台同步算法性能验证
5.1 工具与基础
5.1.1 FPGA的发展及开发流程
5.1.2 HDL Coder和HDL Verifier简介
5.1.3 数据单元结构
5.2 硬件平台
5.3 同步系统硬件实现
5.3.1 频率同步模块
5.3.2 定时同步模块
5.3.3 联合时间与频率的同步整体验证结果
5.3.4 硬件实现结果
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]天地一体化飞行器测控通信网络体系构建[J]. 柴霖,徐会忠. 飞行器测控学报. 2013(06)
[2]未来飞行器测控通信体系结构及关键技术[J]. 雷厉,胡建平,朱勤专. 电讯技术. 2011(07)
[3]空天地一体化飞行器测控通信网技术探讨[J]. 胡建平,雷厉. 飞行器测控学报. 2010(05)
[4]OFDM同步技术研究[J]. 张学臣,谢显中. 通信技术. 2007(08)
[5]OFDM移动通信系统中的最大多普勒频移估计[J]. 司源,宋文涛,罗汉文,蔡觉平. 上海交通大学学报. 2004(S1)
[6]WSSUS时变多径信道的统计特性与仿真[J]. 徐以涛,王立军. 解放军理工大学学报(自然科学版). 2003(05)
[7]FPGA技术及其发展趋势[J]. 陆重阳,卢东华. 微电子技术. 2003(01)
[8]下一代移动通信系统中的OFDM技术[J]. 宋铁成. 移动通信. 2001(11)
硕士论文
[1]基于802.11ac协议的OFDM信号同步算法的研究与实现[D]. 郝鑫.电子科技大学 2015
[2]OFDM同步技术的研究[D]. 李颖.太原理工大学 2007
本文编号：2952301
【文章来源】：电子科技大学四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状和发展态势
1.3 本文的主要内容及章节安排
第二章 OFDM系统概述
2.1 无线信道基本特征
2.2 无线信道的衰落
2.3 OFDM信号模型
2.3.1 IFFT/FFT实现
2.3.2 保护间隔
2.4 OFDM系统中的同步误差分析
2.4.1 符号定时偏差对同步的影响
2.4.2 载波频率偏差对同步的影响
2.5 传统同步技术
2.5.1 符号定时同步技术
2.5.2 载波频率同步技术
2.6 本章小结
第三章 联合时频的OFDM同步技术
3.1 SC算法
3.2 定时同步算法
3.2.1 Minn算法
3.2.2 Park算法
3.3 频偏估计算法
3.3.1 MM算法
3.3.2 Kim算法
3.4 结构改进型的同步算法
3.5 本章小结
第四章 一体化测控通信体制OFDM同步技术
4.1 互相关长度自适应调整算法
4.2 改进的粗时间同步
4.2.1 传统算法存在的问题
4.2.2 改进的粗时间同步
4.3 联合多径决策点的整数倍频偏估计
4.4 增进型小数倍频偏估计
4.5 改进的细时间同步
4.5.1 传统算法存在的问题
4.5.2 改进的细时间同步
4.6 一体化测控通信体制下的OFDM同步方案的性能分析
4.6.1 频偏估计性能分析
4.6.2 符号定时性能分析
4.6.3 同步系统整体性能分析
4.7 本章小结
第五章 基于FPGA硬件平台同步算法性能验证
5.1 工具与基础
5.1.1 FPGA的发展及开发流程
5.1.2 HDL Coder和HDL Verifier简介
5.1.3 数据单元结构
5.2 硬件平台
5.3 同步系统硬件实现
5.3.1 频率同步模块
5.3.2 定时同步模块
5.3.3 联合时间与频率的同步整体验证结果
5.3.4 硬件实现结果
5.4 本章小结
第六章 总结与展望
6.1 总结
6.2 展望
致谢
参考文献
【参考文献】：
期刊论文
[1]天地一体化飞行器测控通信网络体系构建[J]. 柴霖,徐会忠. 飞行器测控学报. 2013(06)
[2]未来飞行器测控通信体系结构及关键技术[J]. 雷厉,胡建平,朱勤专. 电讯技术. 2011(07)
[3]空天地一体化飞行器测控通信网技术探讨[J]. 胡建平,雷厉. 飞行器测控学报. 2010(05)
[4]OFDM同步技术研究[J]. 张学臣,谢显中. 通信技术. 2007(08)
[5]OFDM移动通信系统中的最大多普勒频移估计[J]. 司源,宋文涛,罗汉文,蔡觉平. 上海交通大学学报. 2004(S1)
[6]WSSUS时变多径信道的统计特性与仿真[J]. 徐以涛,王立军. 解放军理工大学学报(自然科学版). 2003(05)
[7]FPGA技术及其发展趋势[J]. 陆重阳,卢东华. 微电子技术. 2003(01)
[8]下一代移动通信系统中的OFDM技术[J]. 宋铁成. 移动通信. 2001(11)
硕士论文
[1]基于802.11ac协议的OFDM信号同步算法的研究与实现[D]. 郝鑫.电子科技大学 2015
[2]OFDM同步技术的研究[D]. 李颖.太原理工大学 2007
本文编号：2952301
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/hangkongsky/2952301.html
