基于線性內(nèi)插的OFDM系統(tǒng)相位噪聲消除算法研究.pdf

1、正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技術(shù)具有頻帶利用率高、抗頻率選擇性衰落能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，被廣泛關(guān)注和應(yīng)用，它解決了高速信息流在無線信道中的傳輸問題，并已成為寬帶無線通信領(lǐng)域的核心技術(shù)。OFDM系統(tǒng)對(duì)正交性要求嚴(yán)格，收發(fā)機(jī)頻率合成器不理想特性引入的相位噪聲(phase noise，PN)對(duì)OFDM系統(tǒng)產(chǎn)生公共相位誤差CPE和載波間干擾ICI，導(dǎo)致子載波正交性被破

2、壞。一個(gè)OFDM符號(hào)內(nèi)CPE對(duì)各子載波影響相同，抑制比較容易;ICI破壞子載波正交性，估計(jì)和消除比較困難。本文基于OFDM系統(tǒng)相位噪聲問題進(jìn)行研究，并給出有效的消除算法，主要包括以下內(nèi)容:
　　1.提出一種線性內(nèi)插算法解決OFDM系統(tǒng)相位噪聲問題。維納相位噪聲功率譜密度在靠近載頻的頻率區(qū)間衰減緩慢，即相鄰子載波引起的ICI干擾比較嚴(yán)重，根據(jù)此特性可利用判決輔助方法采用截?cái)郔CI估計(jì)干擾較為嚴(yán)重的相位噪聲頻域分量。但是，截?cái)噙\(yùn)算造成

3、頻譜泄露，導(dǎo)致符號(hào)邊界估計(jì)誤差較大。傳統(tǒng)內(nèi)插算法采用兩個(gè)估計(jì)樣點(diǎn)確定符號(hào)邊界內(nèi)插間隔，精度有限。本文提出觀測(cè)點(diǎn)斜率比較法確定內(nèi)插間隔，線性補(bǔ)償符號(hào)邊界相位噪聲。
　　2.提出自適應(yīng)加權(quán)相位噪聲消除算法。當(dāng)相位噪聲線寬增大時(shí),CPE的干擾強(qiáng)度逐漸衰減，ICI對(duì)系統(tǒng)性能造成嚴(yán)重影響。根據(jù)維納相位噪聲低通特性，提出利用導(dǎo)頻采用截?cái)郔CI同時(shí)估計(jì)CPE和能量較大的ICI，在高信噪比時(shí)性能良好，但低信噪比時(shí)估計(jì)誤差較大;基于判決輔助估計(jì)少數(shù)