OFDM系统中载波同步的研究

发布时间：2017-09-12 05:31

  本文关键词：OFDM系统中载波同步的研究

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【摘要】：正交频分复用(Orthogonal Frequency Divison Multiplexing, OFDM)技术是一种多载波调制技术,新型的4G空中接口都有一个共同的特点,即基于OFDM, OFDM已成为无线通信系统中最受欢迎的调制技术。相比于传统的单载波调制技术,OFDM具有更高的频谱利用率和更强的抗干扰能力,日益受到人们的青睐和关注,但是它对载波频率的偏差过于敏感,极小的频偏都将破坏子载波的正交性,这样接收到的信号性能就会大幅度降低,无法体现出OFDM技术的频谱利用率高的优越性。本论文主要研究的是OFDM系统载波同步算法,寻求一种复杂度低并且相对性能良好的载波频偏估计算法是本研究的主要目的,论文中讨论了当前一些典型的载波频偏估计算法(数据辅助估计算法和非数据辅助估计算法),并通过仿真结果对其性能进行了分析比较。论文的主要工作如下：首先,介绍了OFDM技术的基本原理、结构模型和核心技术,然后分析了符号定时偏差、采样时钟偏差和载波频率偏差的产生原理及对OFDM系统的影响,最后,对数据辅助(Sch-Cox估计)算法和非数据辅助(类ESPRIT估计和类MUSIC估计)算法进行了详细算法分析和性能比较,提出了自己的一种改进算法,这种算法不需要利用额外的训练符号,将训练帧序列直接设计成实伪随机(PN)序列,可以大大简化算法估计复杂度,即便是在多径信道中同样具有良好的频偏估计范围和定时估计精度,可以应用到实际的系统中。
【关键词】：正交频分复用 同步问题 频偏估计 训练序列
【学位授予单位】：浙江工商大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TN929.53
【目录】：

• 摘要2-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 绪论8-15
• 1.1 课题研究背景8
• 1.2 通信技术发展历程8-11
• 1.3 OFDM的发展历史及现状11-12
• 1.4 OFDM技术的优势与不足12-13
• 1.5 本文主要内容及结构安排13-15
• 第2章 OFDM系统的基本原理及框架15-25
• 2.1 OFDM系统的典型收发机框图15-16
• 2.2 OFDM系统的调制与解调16-19
• 2.3 OFDM系统的DFT实现19-20
• 2.4 保护间隔和循环前缀20-22
• 2.5 OFDM系统的关键技术22-24
• 2.6 本章小结24-25
• 第3章 OFDM系统的同步问题25-40
• 3.1 同步的知识25-28
• 3.1.1 符号定时同步25-26
• 3.1.2 采样时钟同步26-27
• 3.1.3 载波频率同步27-28
• 3.2 OFDM系统的数学模型28-30
• 3.3 同步误差对OFDM系统性能的影响30-39
• 3.3.1 符号定时同步偏差对OFDM系统性能的影响30-32
• 3.3.1.1 符号定时同步超前对OFDM系统性能的影响31-32
• 3.3.1.2 符号定时同步超后对OFDM系统性能的影响32
• 3.3.2 采样时钟同步偏差对OFDM系统性能的影响32-34
• 3.3.2.1 采样时钟相位偏差的影响32-33
• 3.3.2.2 采样时钟频率偏差的影响33-34
• 3.3.2.3 对采样时钟偏差的补偿34
• 3.3.3 载波频率偏差对OFDM系统性能的影响34-39
• 3.3.3.1 OFDM载波频率偏差35-38
• 3.3.3.2 载波频率偏差造成的信噪比损耗38-39
• 3.4 本章小结39-40
• 第4章 OFDM系统中载波同步算法的研究40-56
• 4.1 载波同步算法介绍40-41
• 4.2 非数据辅助同步算法41-47
• 4.2.1 系统模型41-43
• 4.2.2 类ESPRIT算法及其性能仿真43-45
• 4.2.3 类MUSIC算法及其性能仿真45-47
• 4.3 数据辅助同步算法47-55
• 4.3.1 算法描述及其性能仿真47-50
• 4.3.2 一种改进的数据辅助算法50-55
• 4.4 本章小结55-56
• 第五章 总结与展望56-57
• 参考文献57-59
• 本文作者硕士期间参加的科研项目及发表的学术论文59-60
• 致谢60-61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 木子;数字蜂窝移动通信系统的现状与发展趋向[J];今日电子;1996年12期

2 胡蕾;杨铁军;李瑞光;;OFDM系统载波频偏估计算法研究[J];山东通信技术;2009年04期

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4 雷震洲;无线通信发展走势[J];现代电信科技;2000年10期

5 孙宇明;张彦仲;邵定蓉;李署坚;;一种基于训练符号的OFDM系统同步新算法[J];遥测遥控;2010年04期

6 江宇;;移动通信技术发展的回顾和展望[J];科技资讯;2007年07期

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本文编号：835383