中国地面数字电视多载波模式（DMB-T）同步技术研究

论文摘要

正交频分复用（OFDM）技术是一种无线环境下的高速传输技术,适合在多径传播和多普勒频移的无线移动信道中传输高速数据。它能有效对抗多径效应,消除符号间干扰,对抗频率选择性衰落,而且信道利用率高。OFDM技术先后被欧洲数字音频广播（DAB）、欧洲数字视频广播（DVB）、IEEE802.11无线局域网等系统采用。2006年8月,《数字电视地面广播传输系统帧结构、信道编码和调制》[2]被签字批准,正式发布为我国的数字地面电视标准,其多载波模式DMB-T采用的核心技术——时域同步正交频分复用TDS-OFDM。同步是任何通信系统的关键问题,在OFDM这样的多载波系统中的显得更为重要。本文首先研究了OFDM同步技术的各种方案,包括欧洲DVB-T及原融合方案的同步系统结构,切实的结合DVB-T标准和TDS-OFDM标准的特点,分别从符号,载波,采样同步三个方面分析了各种同步对系统性能的影响,针对传统TDS-OFDM系统中剩余同步偏差跟踪算法中存在高复杂度、大功耗的PN序列相关运算的弱点,在基于频域导频（DVB-T）的载波同步基础上改进成一种利用频域的传输参数信息（TPS）进行载波偏差同步的方法,避免过多相关运算,针对载波频偏对PN序列相关性的影响,定量分析载波频偏对滑动相关帧同步算法的影响,在基于无辅助函数的载波粗同步算法基础上改进成D-Space估计器做为载波粗同步从而较快的实现载波粗同步估计和补偿,满足基于PN序列自相关的符号同步,然后用基于TPS的采样频偏同步算法实现载波采样联合同步。最后论文通过以上同步算法对真个同步结构整和,并通过仿真来证明这种同步算法的性能,并做了总结和展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 数字电视发展状况
• 1.2 论文选题
• 1.3 同步技术研究现状
• 1.4 论文结构及内容安排
• 第二章 DMB-T 系统原理
• 2.1 DMB-T 基本结构
• 2.2 OFDM 调制原理
• 2.2.1 OFDM 概述
• 2.2.2 OFDM 系统模型
• 2.2.3 OFDM 性能分析
• 2.3 TDS-OFDM
• 2.4 本章小结
• 第三章 同步误差对OFDM 系统性能影响
• 3.1 同步类型对解调性能的影响
• 3.1.1 载波频率偏差对OFDM 系统的影响
• 3.1.2 符号定时偏差对OFDM 系统的影响
• 3.1.3 采样偏差对OFDM 系统的影响
• 3.2 同步分析
• 3.3 本章小结
• 第四章 TDS-OFDM 同步算法
• 4.1 符号同步
• 4.1.1 符号同步算法
• 4.1.2 符号同步算法流程
• 4.2 载波同步
• 4.2.1 载波捕获算法
• 4.2.2 载波追踪算法
• 4.2.3 载波同步算法流程
• 4.3 采样同步
• 4.3.1 采样同步算法
• 4.3.2 采样同步算法流程
• 4.4 本章小结
• 第五章 TDS-OFDM 同步结构及仿真分析
• 5.1 TDS-OFDM 同步结构
• 5.1.1 符号同步
• 5.1.2 载波同步
• 5.1.3 采样同步
• 5.2 仿真与分析
• 5.2.1 系统框架
• 5.2.2 仿真与分析
• 5.3 本章小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 攻读硕士学位期间的研究成果