突发信号频偏和时偏估计算法

文章对突发通信系统中频偏和时偏估计算法的理论性能界进行了介绍,针对不同应用场景总结了常用的频偏和时偏估计算法,提出了改进算法,并对改进算法进行了仿真分析,结果表明本文提出的改进算法在估计范围和估计精度方面性能优于传统频偏和时偏估计算法。     

LTE-TDD系统中频偏估计算法研究

提出了-种新的适用于LTE-TDD系统的新的频偏估计算法,整数倍频偏估利用PSS自身良好的自相关性,采用滑动相关估计出整数倍频偏;小数倍频偏估计利用PSS共轭相乘的方式得到.     

5G卫星通信系统频偏估计算法

卫星通信系统中存在的大的多普勒频偏严重影响着系统的性能.为了提高频偏估计的性能,基于5G NR帧结构和同步信号,提出新的利用级联积分梳状(Cascaded Integrator Comb,CIC)滤波器插值的小数倍频偏估计算法.该算法分两步实现小数倍频偏估计:首先,利用结构简单、运算快速的CIC滤波器对接收主同步序列(...     

地面数字视频广播系统中的频偏估计

提出了适合数字视频广播地面传输系统的频率偏移估计方案,采用频偏捕获和跟踪多级同步策略,研究分析了时域上基于数据保护间隔的粗小数倍频偏估计算法、频域上基于内插导频单元的整数倍频偏估计算法以及小数倍频偏精估计算法,仿真结果表明:此方案具有良好的性能.     

适合突发传输的非数据辅助载波频偏估计算法

针对突发条件下线性调制信号的载波频率同步,研究了基于非数据辅助的直接判决引导频偏估计算法和开放环频偏估计方法。研究结果表明,直接判决引导频偏估计算法复杂度较低,适用于对性能要求不高的系统。开放环频偏估计算法计算简单,其复杂度低于直接判决引导频偏估计算法,估计时间短适合突发通信系统。     

WCDMA系统中的频偏估计算法研究

在基于WCDMA系统频偏估计原理的基础上,提出了4种频偏估计算法,给出了算法的详细分析过程,并对这4种算法进行了仿真。通过仿真发现,这些算法性能各异,满足不同场景下的应用。最后分析了WCDMA手机终端中所采用的两种频偏估计算法,这两种算法可以将频偏控制在±0.05×10-6之内,满足WCDMA系统对频偏控制的要求,较好地实现了精确的频偏估计,解决了WCDMA手机终端中频偏估计精度提高难度大的问题。     

单通道高阶调制线性混合信号的频偏估计

针对具有固定帧长和固定帧同步序列的单通道高阶调制线性混合信号,当两路信号编码异步时,在已知帧长的条件下提出一种基于最大似然准则的频偏估计算法,并给出了算法的有效频偏估计范围。算法通过求互相关获得目标函数,并利用分级搜索的方法估计频偏。为对算法的性能进行评价,文中同时推导了混合信号频偏估计的克拉美罗界（Cramer-Rao Bound ,CRB ）。仿真结果表明,算法在低 Eb／N0下可获得接近CRB的估计性能。此外,算法还适用于功率非对称的混合信号。     

大载波频偏下DTMB系统联合同步策略

提出一种大载波频偏下的联合同步策略,帧同步采用差分相关法,载波频偏估计采用精度可调的基于自相关的相干频率估计算法.仿真结果表明,在高斯和多径信道下,该策略用于地面数字电视国标系统均具有较好的性能.     

基于ML和ESPRIT方法的OFDMA上行链路频偏估计算法

由于载波频偏会给正交频分多址接入OFDMA系统带来子载波之间干扰,从而造成多用户之间的干扰,导致系统性能下降。该文提出一种基于ESPRIT和ML方法联合估计的频偏估计算法。该算法首先使用ESPRIT方法估计出多个可能的频偏构成的子集,然后使用最大似然估计方法在这个有限子集合中搜索出估计的频偏。该算法解决了使用似然估计进行多维搜索的问题,大大降低了算法的复杂度,同时解决了多个频偏估计的问题。     

一种新的OFDM系统载波频偏估计算法

在正交频分复用(OFDM)系统中,频率偏移会破坏子载波间的正交性,降低整个系统的性能。在研究传统频偏估计算法的基础上,利用简单的实数训练序列,进行OFDM系统的载波频偏估计,只需要一个训练序列,就可以有效地在时域内同时对小数倍和整数倍的频率偏移进行估计。仿真结果表明,基于实数训练序列的载波频偏估计算法不仅方法简单,易于实现,而且可提高频偏估计精度。     

一种基于导频设计的MIMO-OFDM载波 频偏估计方法

在多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统中载频同步是个关键问题.考虑在该类系统中,存在着多个不同的载波频偏这个具有普遍适应性的模型,为了估计多个不同的频偏,提出了一种导频设计方案－子波段方法,将多个频偏的估计问题转换为一组单个频偏估计问题,从而降低了复杂度,同时可以有效地抑制载波间干扰和天线间干扰,提高载波频偏估计性能.     

分布式空频编码协同通信系统中基于导频转发新时序的信道估计算法

该文针对频率选择性衰落下的多中继分布式空频编码协同通信系统,提出了基于导频转发新时序的频域信道估计算法,包括最小二乘(LS)估计算法和低阶近似的线性最小均方误差(Lr-LMMSE)估计算法。互相协同的各中继节点在收到源节点广播发送的频域导频符号向量后,通过互不相同的时隙将其转发给目的节点,从而避免了各中继节点转发的导频符号在目的节点上的混叠干扰。理论分析和仿真结果表明,该算法成功地分辨了多中继协同通信系统的所有频域信道系数,其估计精度高,算法复杂度低,具有较高的实用价值。     

Computationally efficient equalization for asynchronous cooperative communications with multiple frequency offsets

In cooperative communications, time and frequency synchronization is an important issue needed to be addressed in practice. Due to the nature of cooperative communications, multiple frequency offsets may occur and the traditional frequency offset compensations may not apply. For this problem, equalization for the time-varying channel has been used in the literature, where the equalization matrix inverse needs to be retaken every symbol. In this paper, we propose computationally efficient minimum mean square error (MMSE) and MMSE decision feedback equalizers (MMSE-DFE) when multiple frequency offsets are present, where the equalization matrix inverses do not need to be retaken every symbol. Our proposed equalization methods apply to linear convolutively coded cooperative systems, where linear convolutive space-time coding is used to achieve the full cooperative diversity when there are timing errors from the cooperative users or relay nodes, i.e., asynchronous cooperative communication systems.     

一种基于分布式频域线性卷积码的低计算复杂度的均衡算法

在本文中,考虑了基于分布式频域线性卷积空频码(distributed frequency-domain linear convolutivespace-frequency codes,DFLC-SFC)的协同通信系统。该协同通信系统考虑了多个载波频率偏移(multiple carrierfrequency offsets,MCFOs)的影响,同时假定中继结点到目的结点的信道是平坦衰落的。通过数学推导,该系统模型得到了简化。因此,本文最终得到了等价的限带模型,同时也分析了关于最终等价信道矩阵的限带属性。在此限带模型的基础之上,本文提出了一种应用LDHH矩阵分解的"限带"块最小均方误差(minimum mean square error,MMSE)均衡方法。进一步地,为了实现相应的限带操作,本文还定义了一类特殊的掩码矩阵。相比较于那些传统的MMSE均衡方法,本文所提出的均衡方法在保持较满意的系统性能的前提下,具有相对较低的计算复杂度。     

基于导频受限短突发通信的高精度快速频偏估计

针对导频符号辅助调制（PSAM）的导频受限短突发通信载波同步,提出了一种高精度快速的频偏估计算法。其基本原理是：利用自相关算子得到具有较大估计范围和较低信噪比门限的联合自相关算法,再利用互相关算子获得具有高精度的简化互相关算法。理论分析和仿真结果表明,提出的算法能够消除大频偏,而且还具有较低的复杂度和良好的解调性能。     

基于前导字的WLAN OFDM系统载波频偏估计

载波同步是正交频分复用(OFDM)系统的一项关键技术.利用帧前导字中的重复性训练序列进行频偏估计是一种简便有效的处理方法.本文根据Morelli和Mengali[3]算法,提出适用于无线局域网系统IEEE802.11a OFDM[1]的载波频偏估计算法和性能界.在此基础上,提出将短和长训练序列的估计结果综合考虑的两种估计算法,进一步改善估计性能.     

Residual Synchronization Error Elimination in OFDM Baseband Receivers

It is well known that an OFDM receiver is vulnerable to synchronization errors. Despite fine estimations used in the initial acquisition, there are still residual synchronization errors. Though these errors are very small, they severely degrade the bit error rate (BER) performance. In this paper, we propose a residual error elimination scheme for the digital OFDM baseband receiver aiming to improve the overall BER performance. Three improvements on existing schemes are made: a pilot‐aided recursive algorithm for joint estimation of the residual carrier frequency and sampling time offsets; a delay‐based timing error correction technique, which smoothly adjusts the incoming data stream without resampling disturbance; and a decision‐directed channel gain update algorithm based on recursive least‐squares criterion, which offers faster convergence and smaller error than the least‐mean‐squares algorithms. Simulation results show that the proposed scheme works well in the multipath channel, and its performance is close to that of an OFDM system with perfect synchronization parameters.     

LTE系统时频同步算法及其DSP实现

介绍了LTE—FDD系统主同步序列的产生,给出了一种基于主同步信道的时频同步算法,包括符号定时同步算法和频偏估计算法。定时同步算法引入了多径能量窗,并且根据LTE系统同步信道的特点,对多个同步信道上的相关值进行非相干合并,有效地提高了同步性能。对所给出的算法进行仿真,并采用DSP实现同步算法。仿真和实验结果表明,所给出的算法具有良好的性能,能够满足LTE系统对同步性能的要求。     

基于多中继导频频分复用的协同通信系统信道估计算法

本文针对频率选择性衰落环境下结合正交频分复用技术的放大转发多中继协同通信系统,提出了基于导频频分复用的频域信道估计算法,包括最小二乘（LS）估计算法和线性最小均方误差（LMMSE）估计算法。理论分析和仿真结果表明,该算法不仅成功分辨了多中继协同通信系统的所有频域信道衰落系数,避免了各中继节点转发的导频符号在目的节点上的混叠干扰,而且减少了频域信道估计所需的导频符号数量和时隙周期长度,提高了协同通信系统的传输效率和频谱利用率,同时显著提高了信道估计的精度,降低了算法的复杂度,具有较高的实用价值。      

伪叠加Zadoff-Chu序列的符号同步算法

提出了伪叠加Zadoff-Chu序列符号同步算法,由于在频域上等间隔插入Zadoff-Chu序列,经傅里叶逆变换到时域后的序列仍具有良好的自相关和互相关特性,该算法充分利用这一特性来进行符号同步,且不需要对长期演进（LTE,Long Term Evolution）帧结构进行任何修改和叠加任何正交频分复用技术（OFDM,Orthogonal Frequency Division Multiplex）符号序列。仿真结果表明,伪叠加Zadoff-Chu序列符号同步算法在各种信道环境下呈现良好的同步性能,明显优于基于循环前缀的算法。联合该算法与基于循环前缀的算法,能够进一步提高同步性能、减少算法复杂度。