OFDM系统载波同步问题研究

论文摘要

正交频分复用(OFDM)是一种高速数据传输技术,因其具有抗多径干扰、频谱利用率高等优点,已经广泛应用在非对称用户环路(ADSL)、数字音频广播(DAB)、高清晰度数字电视(HDTV)、无线局域网(WLAN)等系统中,并将成为下一代移动通信的核心技术之一。在OFDM的研究与应用中,一个主要的问题就是OFDM对定时和频率偏移敏感,所以时域和频域同步也就显得尤为重要。当存在同步错误时,各子载波间的正交性被破坏,从而对OFDM系统的性能产生严重的影响。因此选择良好的同步方法是OFDM系统的关键技术之一。本文主要研究了OFDM系统载波频率偏移估计的两类算法:基于循环前缀的盲估计算法和基于训练序列的非盲估计算法。对于前者详细分析了算法流程,并给出仿真结果;对于后者以IEEE802.11a的训练序列结构为例,讨论其长短序列联合估计的性能,最后研究了一种基于PN序列的载波频偏估计,并与一种低复杂度盲估计算法相结合,通过仿真验证其有效性。最后对论文工作进行了总结,并就下一步工作进行了展望。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 背景简介
• 1.2 技术特点
• 1.3 关键技术
• 1.4 本文的主要工作和内容安排
• 第二章 OFDM 技术的基本原理
• 2.1 频率分集对频率选择性信道符号间干扰的抑制作用
• 2.2 OFDM 的频谱利用率
• 2.3 OFDM 的算法理论与基本系统结构
• 2.4 OFDM 信号和频谱的MATLAB 仿真
• 2.5 小结
• 第三章 OFDM 同步技术
• 3.1 引言
• 3.2 同步偏差对OFDM 信号的影响
• 3.2.1 载波频率同步误差的影响
• 3.2.2 符号同步误差的影响
• 3.2.3 样值同步误差的影响
• 3.3 OFDM 同步算法的分类
• 3.4 常用OFDM 同步算法
• 3.5 小结
• 第四章 基于循环前缀的载波频率同步
• 4.1 引言
• 4.2 利用循环前缀的联合估计算法
• 4.2.1 系统模型
• 4.2.2 算法描述
• 4.3 仿真结果
• 4.4 ML 算法的优缺点及改进措施
• 4.5 小结
• 第五章 基于训练序列的载波频率同步
• 5.1 引言
• 5.2 算法描述
• 5.3 IEEE802.11A 训练序列结构
• 5.4 基于PN 序列的载波频偏估计算法
• 5.5 小结
• 第六章 全文总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 课题展望
• 参考文献
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢