混合載波通信系統(tǒng)同步技術研究.pdf

1、近年來，一種加權類的分數(shù)傅里葉變換(Weighted Fractional Fourier Transform,WFRFT)作為一種能夠在時頻域分析數(shù)據(jù)的數(shù)學工具被引入到通信系統(tǒng)中，由于這種變換的特殊性而形成了一種混合載波通信系統(tǒng)(Hybrid Carrier,HC)，該系統(tǒng)在信息傳輸時同時包括了單載波(Single Carrier,SC)和多載波(Multi-Carrier,MC)通信，能夠?qū)崿F(xiàn)信號在時頻域上的傳輸，在特性上融合了單載

2、波通信系統(tǒng)和多載波通新系統(tǒng)的特性。由于混合載波通信系統(tǒng)同時包含了單載波通信和多載波通信，因此其通信性能相對于傳統(tǒng)的通信系統(tǒng)會發(fā)生相應的變化。傳統(tǒng)的多載波通信系統(tǒng)為OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系統(tǒng)而單載波通信系統(tǒng)為SC-FDE(Single CarrierFrequencyDomainEqualization)系統(tǒng)。OFDM系統(tǒng)的符號由多個正交的子載波信號疊加構成，子載波

3、之間的正交性對于OFDM系統(tǒng)來說至關重要，因此OFDM系統(tǒng)主要問題之一就是對頻偏誤差非常敏感。SC-FDE系統(tǒng)對定時誤差非常敏感，這是因為其符號判決是在時域上進行，其接收端有更高的同步精度要求。由于混合載波通信系統(tǒng)同時包含了多載波通信和單載波通信，其勢必也要面臨兩種載波體制的問題。本文將主要研究混合載波通信系統(tǒng)同步技術的研究。
　　文章首先對WFRFT這種數(shù)學理論進行了分析總結，之后給出了基于WFRFT的混合載波通信系統(tǒng)的系統(tǒng)模型

4、，并對混合載波通信系統(tǒng)的時域信號進行分析，給出了時域信號的波形圖、信號的星座圖和信號的功率譜。
　　其次，文章分析出了定時誤差對混合載波通信系統(tǒng)的影響，并且以仿真分析和數(shù)學推導的方式展示出了其影響。進而文章分析了傳統(tǒng)定時算法，并根據(jù)傳統(tǒng)算法的優(yōu)缺點設計了一種改進的算法，從仿真可以看出該算法能夠在獲得精確的定時同步的同時具有較小的計算量。
　　最后，文章分析出了載波頻偏對混合載波通信系統(tǒng)的影響，并且以仿真分析和數(shù)學推導的方式展