OFDM系統(tǒng)中相位噪聲的影響與抑制.pdf

1、正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技術(shù)能有效對(duì)抗無(wú)線信道多徑時(shí)延引起的符號(hào)間干擾(Inter Symbol Interference,ISI),頻譜利用率高,是新一代寬帶移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。收發(fā)信機(jī)頻率合成器的相位噪聲在OFDM系統(tǒng)中引入公共相位誤差(Common Phase Error,CPE)和載波間干擾(Inter-carrier Interferen

2、ce,ICI),破壞子載波間的正交性,導(dǎo)致系統(tǒng)性能下降。
　　論文圍繞OFDM系統(tǒng)中相位噪聲問(wèn)題,分析相噪對(duì)OFDM系統(tǒng)物理層的影響,研究相位噪聲引起的CPE和ICI的抑制方法,主要內(nèi)容如下:
　?、俜治鱿辔辉肼晫?duì)OFDM系統(tǒng)的影響?？偨Y(jié)相位噪聲現(xiàn)有的統(tǒng)計(jì)模型,在維納相噪模型下,研究了在高斯信道及多徑信道環(huán)境中,相位噪聲對(duì)OFDM系統(tǒng)的影響,最后通過(guò)仿真分析相位噪聲線寬和OFDM系統(tǒng)參數(shù)對(duì)OFDM系統(tǒng)SINR、星座圖及誤碼率

3、的影響。
　　②研究OFDM系統(tǒng)中相位噪聲引起CPE的抑制方案。包括的時(shí)域補(bǔ)償方案有基于CP的CPE抑制算法,頻域補(bǔ)償方案有ZF算法,MMSE算法和基于判決反饋的MMSE算法。對(duì)以上幾種算法的誤碼性能進(jìn)行仿真,分析了導(dǎo)頻數(shù)量,優(yōu)化因子等參數(shù)對(duì)CPE頻域補(bǔ)償方案的性能影響。
　　③針對(duì)現(xiàn)有CPE時(shí)域補(bǔ)償方案由于CP受信道環(huán)境的干擾和CP在對(duì)抗信道多徑時(shí)延的消耗而導(dǎo)致算法估計(jì)精度有限以及現(xiàn)有的CPE頻域補(bǔ)償算法性能受OFDM導(dǎo)頻

4、數(shù)量限制的缺點(diǎn),論文提出一種時(shí)頻域結(jié)合的CPE抑制方案,方案利用時(shí)域的CP和頻域的導(dǎo)頻作為有效信息分別對(duì)CPE進(jìn)行估計(jì)和補(bǔ)償,解決了CPE時(shí)域補(bǔ)償方案的精度問(wèn)題和MMSE算法中頻帶利用率與性能矛盾的問(wèn)題,仿真結(jié)果表明,當(dāng)導(dǎo)頻數(shù)量較少時(shí),論文提出的時(shí)頻域結(jié)合的CPE抑制算法比MMSE算法有1dB的性能提升。
　?、茚槍?duì)傳統(tǒng)自消除算法編碼效率相對(duì)固定,頻譜利用率低的問(wèn)題,論文提出一種編碼效率可變的ICI自消除算法。算法利用生成矩陣對(duì)傳