OFDM系統(tǒng)符號同步算法的研究.pdf

1、OFDM是一種高速多載波的傳輸方案,具有抗多徑衰落的能力和極高的頻譜利用率,作為一種新的移動通信技術(shù),受到廣泛關(guān)注,并且已經(jīng)被成功應(yīng)用到多種寬帶無線數(shù)字通信標(biāo)準(zhǔn)。與單載波系統(tǒng)相比,OFDM系統(tǒng)存在多個(gè)正交子載波。同步錯誤不但會導(dǎo)致符號間干擾,還會導(dǎo)致信道間干擾,因此同步是OFDM的關(guān)鍵技術(shù)。符號同步是要確定OFDM符號的起始位置,從而進(jìn)行正確的解調(diào)。如果符號同步不準(zhǔn)確,有可能引起嚴(yán)重的符號間干擾,又因?yàn)轭l偏估計(jì)、定時(shí)跟蹤往往是在符號同步

2、之后進(jìn)行的,如果符號同步不好,整個(gè)OFDM系統(tǒng)的性能都將下降,因此符號同步是OFDM同步的重要環(huán)節(jié)。本文首先介紹了OFDM的發(fā)展及現(xiàn)狀、同步在OFDM系統(tǒng)中的重要地位以及國內(nèi)外在該方向上的研究現(xiàn)狀。接著介紹了無線信道的相關(guān)知識、OFDM的系統(tǒng)模型和基本原理,并分析了OFDM信號的設(shè)計(jì)規(guī)則。然后分析了各種同步誤差,即定時(shí)偏移、載波偏移和采樣率偏移對OFDM系統(tǒng)性能的影響,以及現(xiàn)有的各種同步方法。通過仿真分析了基于循環(huán)前綴和基于訓(xùn)練序列的算

3、法,包括兩者的最大相關(guān)算法和最小均方差算法,并比較了各種算法的性能?；谟?xùn)練序列的算法雖然簡單,同步的誤差相對低,但是降低了系統(tǒng)的有效性,而且一旦失步,將導(dǎo)致整個(gè)幀符號的錯誤。最后提出了針對循環(huán)前綴的一種新的算法,即基于循環(huán)前綴的短序列自適應(yīng)符號同步算法。這種算法用最小平方差法取代最小均方差法,并且將符號同步分為粗同步和細(xì)同步,先截取循環(huán)前綴的一部分實(shí)現(xiàn)符號的粗同步,再用整個(gè)循環(huán)前綴實(shí)現(xiàn)OFDM符號的細(xì)同步,而且還可以根據(jù)OFDM有效數(shù)