單-多載波通信系統(tǒng)中載波同步技術(shù)的研究與實現(xiàn).pdf

1、單載波系統(tǒng)和正交頻分復(fù)用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）系統(tǒng)是目前應(yīng)用非常廣泛的兩種傳輸體制，單載波系統(tǒng)的優(yōu)勢在于峰均比較小， OFDM技術(shù)的優(yōu)勢在于頻譜利用率較高，目前也有部分標(biāo)準(zhǔn)中采用了單載波和OFDM并存的方案，載波頻偏估計一直是一個熱點研究問題，多普勒頻移和系統(tǒng)晶振頻率偏差都會引起載波頻偏，載波頻偏會引起載波間干擾進(jìn)而影響接收機(jī)性能，因此準(zhǔn)確的載波同步是接收機(jī)正常

2、工作的保證，現(xiàn)有的算法存在估計范圍不足或算法復(fù)雜度過高等缺點，本文針對應(yīng)用于衛(wèi)星通信的SC-FDE體制和第二代地面數(shù)字視頻廣播系統(tǒng)，分別研究了兩種系統(tǒng)下的載波同步技術(shù)并在FPGA上實現(xiàn)，本文主要完成的工作如下：
　　1.總結(jié)了單載波通信系統(tǒng)的技術(shù)背景和最新進(jìn)展，本文所研究的單載波系統(tǒng)模型為單載波頻域均衡（Single Carrier Frequency Domain Equalization，SC-FDE）系統(tǒng)，介紹了SC-FDE

3、系統(tǒng)的基本框架和數(shù)學(xué)模型，在此基礎(chǔ)上研究了SC-FDE系統(tǒng)中的載波同步技術(shù)；總結(jié)了國內(nèi)外移動多媒體廣播技術(shù)背景和進(jìn)展，著重分析了 DVB-T2系統(tǒng)，給出了DVB-T2系統(tǒng)的基本框架和數(shù)學(xué)模型。從數(shù)學(xué)角度分析了載波頻偏對上述兩種系統(tǒng)性能的影響，指出了載波同步技術(shù)的重要性。
　　2.研究了單載波通信系統(tǒng)中的載波同步算法。本文對現(xiàn)有單載波系統(tǒng)的頻偏估計算法的估計范圍做了分析，對一種特定幀結(jié)構(gòu)的SC-FDE系統(tǒng)提出了一種低復(fù)雜度的載波頻偏

4、估計算法，結(jié)合了利用CP估計的方法和基于導(dǎo)頻的前后相關(guān)迭代的算法，并對該算法進(jìn)行了仿真，為了便于在FPGA上實現(xiàn)，在硬件實現(xiàn)的過程中，采用了只做粗估計并多次取平均的方案，并進(jìn)行了系統(tǒng)級測試。
　　3.研究了 DVB-T2系統(tǒng)中的載波同步問題，首先介紹了 DVB-T2系統(tǒng)中相對于DVB-T系統(tǒng)提供的更加豐富的導(dǎo)頻資源，其新增P1符號可以用于快速定時同步和載波頻偏估計。本文分別對整數(shù)倍和小數(shù)倍頻偏估進(jìn)行了研究，仿真比較了幾種已有算法的