面向IEEE 802.11n射频一致性测试的同步技术研究与应用

发布时间：2017-11-05 20:26

  本文关键词：面向IEEE 802.11n射频一致性测试的同步技术研究与应用

  更多相关文章： 无线局域网 正交频分复用 802.11n 同步 射频一致性测试

【摘要】：IEEE 802.11n是当前应用较为广泛的无线局域网协议之一,它的物理层采用OFDM调制,因而对同步误差非常敏感。本文围绕IEEE 802.11n系统的同步技术展开研究,主要工作如下：首先,本文具体介绍了IEEE 802.11n协议的物理层技术,其中包括OFDM系统的基本原理和优缺点、物理层的帧结构组成、物理层相关参数以及无线局域网仿真模型搭建。此外,文章还介绍了同步技术的研究现状以及一些经典的算法。其次,本文分别研究了定时同步偏差、载波频率同步偏差、采样时钟同步偏差给WLAN系统性能带来的影响。本文将定时同步分为帧定时同步和符号定时同步。我们介绍了几种帧定时同步算法,包括能量检测算法、双滑动窗口算法和延时相关算法,而对符号定时同步算法,文章主要叙述了基于循环前缀最大似然算法、基于训练序列互相关算法和它的改进算法。载波频率同步着重介绍了以下三大类算法：基于训练序列估计算法、基于循环前缀估计算法和基于导频估计算法。在采样时钟同步部分,文章分别介绍了基于导频估计算法和基于训练序列估计算法。然后,基于已有的算法的不足,本文提出了改进的新算法。针对帧同步算法,在多径干扰或者信噪比较低的情况下,本文提出一种改进的自适应阀值设定算法。针对符号同步,本文提出了两种改进算法,一种是最大累积和算法,将对应的峰值结合的第一个峰值的位置判别为帧起始位置；在另一种改进算法中,我们只保留一个判决峰值,克服了经典符号同步算法会产生多峰值的缺陷。针对载波频率同步,我们提出了一种基于短训练序列的变系数迭代最优算法,该算法将低速短训练序列和高速短训练序列联合起来进行载波频率估计,使得频偏估计的精度更高。针对基于训练序列采样时钟同步算法计算复杂度较高的不足,我们利用接收信号的泰勒展开,在保证估计精度的情况下,提出了一种减小计算复杂度的新算法。最后,本文对射频一致性测试系统做了系统的介绍,并依此搭建了IEEE 802.11n的接收机仿真平台,按照测试的流程介绍了各个模块的实现方案。我们将本文提出的改进同步算法运用到实际的接收机,同时利用射频测试仪器和待侧件发出的IEEE 802.1 1n的数据作为输入,对接收机的性能进行验证。通过实际的测试结果对比可以证明本文提出的改进同步方案能够很好的在实际的射频一致性测试系统中工作,并且测试系统具有很高的精确度和可靠性。
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TN925.93;TN929.53

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本文编号：1145771