OFDM系統(tǒng)載波頻率同步算法研究.pdf

1、作為一種特殊的多載波調(diào)制技術(shù)，OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)因其高頻譜利用率、高數(shù)據(jù)傳輸速率以及良好的抗多徑干擾性能，廣泛地應(yīng)用于數(shù)字音視頻廣播、無線局域網(wǎng)等高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中。OFDM通信系統(tǒng)具備所有這些優(yōu)勢的前提是收發(fā)兩端子載波均要保持良好的正交性，然而，在實(shí)際應(yīng)用中，晶振的非理想因素以及移動通信中多徑信道產(chǎn)生的多普勒頻移將會造成OFDM系統(tǒng)發(fā)射機(jī)與接收機(jī)載波中心頻率

2、的偏移CFO(Carrier Frequency Offset)，而這將嚴(yán)重破壞子載波之間的正交性，因此OFDM系統(tǒng)接收機(jī)必須對載波頻偏加以估計(jì)并對接收信號進(jìn)行相應(yīng)補(bǔ)償以保證解調(diào)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。通常，將這一操作稱為載波頻率同步，也可簡稱為頻偏估計(jì)。由于OFDM系統(tǒng)對CFO非常敏感，微小的CFO就能造成系統(tǒng)誤碼性能的大幅下降，因此，頻率同步技術(shù)是OFDM系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
　　 現(xiàn)有的頻率同步技術(shù)可以分為兩類，即盲同步算法和非盲同

3、步算法。本文對這兩類方法的算法原理進(jìn)行了介紹，并重點(diǎn)介紹了幾種具有代表性的基于訓(xùn)練序列的頻率同步類算法，對它們做了性能仿真和比較。在對多種方法進(jìn)行分析比較之后，本文對SC(Schmidl and Cox)算法進(jìn)行了改進(jìn)，通過設(shè)置門限值或者利用梯形近似法來消除原算法因平臺效應(yīng)而造成的定時(shí)精度不準(zhǔn)的弊端，從而進(jìn)一步提高小數(shù)倍頻率偏移估計(jì)的準(zhǔn)確度；此外，根據(jù)整數(shù)倍頻偏對接收信號造成的循環(huán)移位特性，本文提出了一種新的整數(shù)倍頻率偏移估計(jì)算法，在對