下一代無線局域網(wǎng)物理層同步技術(shù)的研究.pdf

1、隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展，各種移動終端層出不窮，推動著無線通信技術(shù)的發(fā)展，其中無線局域網(wǎng)(wireless local area network，WLAN)是一個重要的領(lǐng)域。目前最新的WLAN標(biāo)準(zhǔn)是電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)的802.11ac標(biāo)準(zhǔn)，下一代WLAN標(biāo)準(zhǔn)IEEE802.11 ax已于2014年4月開始研究制定，它將采用OFDMA技術(shù)，這也是為了實現(xiàn)上行多用戶的MIMO技術(shù)，但是對于OFDMA系統(tǒng)來說，同步問題尤為重要。

2、本文主要通過對IEEE802.11 ac同步技術(shù)的研究，為802.11ax上行的同步問題提出一種解決方案，這里的同步包括時間同步和頻率同步，其中時間同步又包括幀同步和符號同步。
　　對于802.11ac以及之前的同步算法大都是采用功率方式，也就是在計算相關(guān)后會對相關(guān)向量進(jìn)行平方運算，在此基礎(chǔ)上找到最合適的相關(guān)峰值，從而找到同步時間，這種方式復(fù)雜度高，效率低，本文提出的門限去噪的方法，對得到的相關(guān)向量進(jìn)行門限去噪，也就是把小于某一個

3、門限的值置為0，其他的值不變，這種算法可以有效地去掉一部分相關(guān)峰值的影響，在經(jīng)過后面的滑動窗口后可以找到理想的峰值。這種算法不僅可以減少平方的計算，而且表現(xiàn)出了良好的性能。
　　對于時間同步，本文提出采用超高吞吐率長訓(xùn)練序列(very high throughputlong training field，VHT-LTF)進(jìn)行計算精同步，于此同時，采用Zadoff-Chu(ZC)序列作為VHT-LTF的頻域生成序列，這是由于該序列具

4、有良好自相關(guān)性和低互相關(guān)性，不僅如此，ZC序列的一個重要的優(yōu)點是具有較低的峰均功率比(peak toaverage power ratio，PAPR)，這對OFDM系統(tǒng)來說是非常有好處的，因為OFDM系統(tǒng)一個重要的缺點就是具有較高的PAPR。這里采用一個ZC生成序列，然后對不同的用戶采用不同位數(shù)的循環(huán)移位，進(jìn)而可以在接收端準(zhǔn)確的區(qū)分每個用戶。
　　對于頻率同步，本文采用802.11ax要求的OFDMA的方式，對不同的用戶分配不同的

5、子載波，這樣的好處是可以增加頻譜利用率。對初頻率同步，繼續(xù)沿用之前標(biāo)準(zhǔn)的方式，即利用傳統(tǒng)的短訓(xùn)練域（legacy short training field，L-STF）進(jìn)行，對于精確的頻率同步，這里用VHT-LTF計算，VHT-LTF時間同步和頻率同步可以一起計算，降低了復(fù)雜度。與此同時，本文增加一個VHT-LTF的數(shù)目作為頻偏估計，這樣可以讓頻偏估計更加準(zhǔn)確可靠，從仿真結(jié)果看，在單用戶1×1的系統(tǒng)下誤包率可以有1dB的增益，2×4和4