車載通信OFDM同步與信道估計研究.pdf

1、未來第五代移動通信(5G)技術(shù)的發(fā)展將會給車載通信技術(shù)帶來新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)?；谡活l分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技術(shù)的車輛協(xié)作通信網(wǎng)絡(luò)由于車輛協(xié)作通信網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點具有各自的振蕩器，因此存在多個定時偏差和載波頻率偏差(Carrier Frequency Offset，CFO)，給車輛協(xié)作通信系統(tǒng)帶來了新的同步問題。另外由于車載通信存在車輛高速移動和信道傳播環(huán)境復(fù)

2、雜等特點，傳統(tǒng)的信道估計算法性能會受到影響。需要研究適用于車載信道下的信道估計算法，來保證接收端信號的正確恢復(fù)。論文圍繞車載通信OFDM系統(tǒng)同步與信道估計技術(shù)展開研究，主要工作如下:
　　1、針對先前一些算法存在定時模糊以及存在較大旁瓣干擾的問題，提出了一種基于加權(quán)恒包絡(luò)零相關(guān)(Constant Amplitude Zero Auto Correlation，CAZAC)序列的OFDM系統(tǒng)時頻同步方案。利用訓(xùn)練序列共軛對稱特性進(jìn)行

3、符號定時和頻偏估計。首先利用訓(xùn)練序列延遲相關(guān)和對稱相關(guān)的特點進(jìn)行定時和粗頻偏估計，然后利用循環(huán)前綴的冗余信息進(jìn)行小數(shù)倍頻偏精細(xì)估計，最后采用時域循環(huán)移位進(jìn)行整數(shù)倍頻偏估計。論文分析了符號定時和載波頻偏誤差對OFDM系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，重點對基于訓(xùn)練符號輔助的符號定時同步與載波頻偏估計算法進(jìn)行了研究，并進(jìn)行了理論分析和性能仿真。通過與其他算法的仿真對比可以得出，多徑時變信道下新算法能夠取得較高的定時準(zhǔn)確率和頻偏估計精度。
　　2、論文分

4、析了車載移動環(huán)境對OFDM系統(tǒng)產(chǎn)生的影響，研究了系統(tǒng)存在殘留載波頻率偏差情況下的基于基擴(kuò)展模型(Base Expansion Model，BEM)。利用最大似然估計方法，改進(jìn)了一種基于BEM的載波頻偏與信道聯(lián)合估計算法。由于梳狀導(dǎo)頻在車載移動環(huán)境下會受到來自于數(shù)據(jù)子載波的干擾，因此算法中采用梳狀導(dǎo)頻簇來降低導(dǎo)頻位置處的子載波間干擾(Inter CarrierInterference，ICI)。改進(jìn)算法能夠有效降低車載時變信道下參數(shù)的估計