移動(dòng)環(huán)境下OFDM系統(tǒng)的ICI抑制技術(shù)研究.pdf

1、正交頻分復(fù)用技術(shù)具有抗多徑衰落能力強(qiáng)、頻譜利用率高、信道均衡簡單、便于硬件實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn),是后3G時(shí)代通信系統(tǒng)物理層的核心技術(shù)。移動(dòng)環(huán)境中多普勒頻展產(chǎn)生的子載波間干擾會(huì)破壞OFDM子載波的正交性,影響系統(tǒng)性能,因此載波間干擾抑制是OFDM移動(dòng)通信中的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　本文結(jié)合實(shí)際OFDM系統(tǒng)項(xiàng)目,從ICI抑制算法和系統(tǒng)FPGA實(shí)現(xiàn)兩個(gè)方面展開研究,主要工作如下:
　　①分析了移動(dòng)環(huán)境下OFDM系統(tǒng)ICI的成因和對(duì)系統(tǒng)的影響,對(duì)

2、單個(gè)多普勒頻移和多普勒頻展的ICI影響分別做了分析和仿真。仿真結(jié)果表明,多普勒頻展是移動(dòng)信道時(shí)變性的主要因素。
　?、?ICI抑制算法需要綜合考慮抑制效果、頻譜利用率和實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度。ICI自消除算法通過改變系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)來抑制ICI,分別驗(yàn)證了編碼和時(shí)域加窗抑制ICI的效果和仿真對(duì)比了系統(tǒng)性能,分析發(fā)現(xiàn)ICI自消除算法存在頻譜利用率低和性能的地板效應(yīng)等缺點(diǎn)。基于頻域均衡的信道估計(jì)算法通過導(dǎo)頻輔助準(zhǔn)則估計(jì)的信道響應(yīng)矩陣均衡接收信號(hào)以抑制

3、ICI,對(duì)傳統(tǒng)的LS和LMMSE算法做了理論分析、仿真和性能評(píng)估,并對(duì)比仿真了不同信道環(huán)境下常用導(dǎo)頻圖案的性能。仿真結(jié)果表明傳統(tǒng)的信道估計(jì)算法存在性能上的極限。
　?、蹫榭朔鹘y(tǒng)一維信道估計(jì)算法在移動(dòng)環(huán)境下存在性能極限的問題,設(shè)計(jì)并研究了基于二維頻域信道估計(jì)的簡化 G矩陣算法,該算法考慮了鄰近子載波的影響,通過計(jì)算相鄰兩個(gè)符號(hào)的時(shí)域沖擊響應(yīng)斜率來對(duì)時(shí)變信道做線性近似,性能優(yōu)于傳統(tǒng)的信道估計(jì)算法且實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度較低。針對(duì)簡化G矩陣算法直