正交頻分復(fù)用及其同步研究.pdf

1、憑借在多徑信道中高速傳輸信號(hào)的能力，以及均衡簡(jiǎn)單、抗脈沖噪聲和高頻譜利用率的優(yōu)點(diǎn)，正交頻分復(fù)用在有線與無(wú)線通信領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。但OFDM也有其固有缺陷，比如時(shí)域信號(hào)過(guò)高的峰值平均功率比，對(duì)頻率偏移的高度敏感，以及無(wú)頻率分集效應(yīng)使其誤碼率性能受信道譜零點(diǎn)的嚴(yán)重影響等。本文主要對(duì)OFDM及其同步展開(kāi)研究。 在OFDM的基本原理方面，減小OFDM信號(hào)峰均功率比的壓擴(kuò)變換法由于采用非線性的處理方法，多徑信道的影響就必須在收端解擴(kuò)前被完

2、全補(bǔ)償?shù)?，否則壓擴(kuò)和解擴(kuò)的效果將無(wú)法對(duì)消。也就是說(shuō)，壓擴(kuò)變換法會(huì)引入新的負(fù)效應(yīng)，即犧牲了OFDM均衡簡(jiǎn)單的最大優(yōu)點(diǎn)。另外，雖然在OFDM系統(tǒng)中引入載波干涉碼能產(chǎn)生頻率分集效應(yīng)，并消除峰均功率比問(wèn)題，但因?yàn)檩d波干涉信號(hào)是由正交載波組合而成，仍只能通過(guò)傅立葉變換實(shí)現(xiàn)，所以載波干涉的OFDM系統(tǒng)其實(shí)與單載波頻域均衡系統(tǒng)等同。 基于循環(huán)前綴的傳統(tǒng)同步算法定時(shí)估計(jì)粗糙，頻偏估計(jì)范圍過(guò)小，很難直接應(yīng)用于實(shí)際系統(tǒng)。利用循環(huán)前綴尾部的符號(hào)間干擾

3、較弱的特點(diǎn)，本文提出改進(jìn)的符號(hào)粗同步算法，可有效克服多徑信道時(shí)延擴(kuò)展的影響，將定時(shí)點(diǎn)集中于第1條到達(dá)路徑。又注意到由間隔不同的重復(fù)信號(hào)構(gòu)成的導(dǎo)言，在不降低估計(jì)精度的情況下，可有效擴(kuò)大頻率捕獲的范圍，本文設(shè)計(jì)了參差重復(fù)導(dǎo)言，并給出相應(yīng)的頻偏估計(jì)MMSE算法及其最優(yōu)解。在隨后討論的適用于DRM/廣播系統(tǒng)的完整同步方案中，首次明確地揭示了DRM標(biāo)準(zhǔn)為幀同步設(shè)置的差分導(dǎo)頻，并提出配套的幀同步和整數(shù)頻偏估計(jì)的聯(lián)合算法。 OFDM以附加循環(huán)