移動通信系統(tǒng)盲頻偏估計和基于補(bǔ)償?shù)念l偏估計技術(shù)研究.pdf

1、在數(shù)字通信系統(tǒng)中，由于接收機(jī)振蕩器的不穩(wěn)定性和多普勒頻移等因素，使得接收信號的載波與發(fā)送信號載波之間存在頻率偏差，經(jīng)過相干解調(diào)下變頻后得到的基帶信號中通常含有載波頻率偏移。如何在移動通信環(huán)境下實現(xiàn)高效、準(zhǔn)確的頻偏估計，是現(xiàn)代移動通信研究中的一個熱點問題，也是論文研究的主要目標(biāo)。頻偏的估計在突發(fā)模式傳輸通信系統(tǒng)的相干檢測中起著關(guān)鍵作用，估計的準(zhǔn)確性直接影響到接收機(jī)的性能，對頻偏的補(bǔ)償校正有利于系統(tǒng)性能的提升。
　　 本文首先介紹了

2、頻偏的概念和產(chǎn)生頻偏的兩個原因、頻偏估計的原理以及頻偏估計的重要性，接著結(jié)合TD-SCDMA標(biāo)準(zhǔn)和LTE標(biāo)準(zhǔn)介紹了現(xiàn)代通信中用于進(jìn)行頻偏估計和信道估計的兩種標(biāo)準(zhǔn)無線幀的導(dǎo)頻結(jié)構(gòu)，同時討論了頻偏估計的性能評價指標(biāo)并推導(dǎo)衡量頻偏估計準(zhǔn)確度的克拉美羅界(CRB)。論文對比幾種應(yīng)用較廣泛的有數(shù)據(jù)輔助的經(jīng)典頻偏估計方法，理論分析和仿真比較這些估計方法的適用性，包括估計的準(zhǔn)確度和估計范圍、計算量等，并給出了估計中參數(shù)的最佳值選取原則。在此基礎(chǔ)上，分

3、析了盲頻偏估計原理，針對MPSK調(diào)制的特點，可以采用M次冪的方法去掉調(diào)制信息，結(jié)合Kim頻偏估計方法和常用的頻偏估計方法，提出一種可以降低信噪比門限值又不失估計準(zhǔn)確度的盲頻偏估計方法，這種估計方法計算量小，可以應(yīng)用于中低信噪比的通信環(huán)境中。
　　 最后論文討論了衰落信道條件下的頻偏估計問題，包括平坦衰落信道和頻率選擇性衰落信道。對于平坦衰落情況，由于存在乘性的時變衰落影響，使得可以應(yīng)用在AWGN信道的頻偏估計方法不再適用。有關(guān)K

4、F和MKF算法、uMMV和NLS估計算法以及Simplified NLS算法等估計算法的分析和比較表明，這些估計方法的性能都不太理想，與平坦衰落信道的CRB有很大的差距。本文提出一種基于信道估計即消除衰落的頻偏估計方法，該方法首先利用SimplifiedNLS估計方法對頻偏進(jìn)行初始估計，并用估計值求出時變衰落，進(jìn)而補(bǔ)償平坦衰落，將衰落信道下的頻偏估計問題轉(zhuǎn)化在AWGN信道下完成。這種方法可以得到一個突破平坦衰落信道下CRB的頻偏估計，仿