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。     

OFDM同步跟踪阶段的频偏估计算法

ＯＦＤＭ对栽频偏差是很敏感的，因此不仅在同步的捕获阶段，而且在同步的跟踪阶段，精确的频偏估计是很重要的。文献［３］提出了一种简化的相干判决反馈的迭代算法来估计同步跟踪阶段的载频偏差，对于１２８个子载波、ＱＰＳＫ调制的ＯＦＤＭ系统，在多径衰落信道下，当频偏小于子载波间隔的１５％时，频偏估计的标准方差小于１％，但是这个结果是在假设信道频率响应、定时偏差、载波相位等参数已知的条件下取得的，而当这些参数的估计存在误差时，由仿真结果可看出，频偏估计性能恶化了，因此，提出了采用差分判决反馈的频偏估计算法，虽然只能估计小于子载波间隔 ８％的频偏，但差分判决反馈算法不需要知道信道的参数，由于在同步跟踪阶段，频偏一般都较小，因此采用差分判决反馈算法可以很好地估计出同步跟踪阶段的频率偏差。     

OFDM系统中一种新型盲载波频偏估计

正交频分复用(OFDM)是一种能够有效地抗频率选择性衰落的技术。由于载波频偏的存在会引起载波间干扰,导致系统性能的严重下降。在分析载波频偏对系统影响的基础上,提出了一种联合译码的新型盲频偏估计算法。该算法只需要一个OFDM符号,将BICM译码的硬判决反馈信息作为虚拟训练序列,利用该反馈信号与接收信号的相关性进行频偏估计。通过BICM迭代译码,更新译码反馈信息,提高频偏估计精度。仿真结果表明,提出的算法经过3次迭代,可以有效地进行频偏估计。     

联合旋转平均周期图和解调软信息的载波同步方法

针对短突发信号的载波同步问题,该文提出联合旋转平均周期图和解调软信息的载波估计算法。该算法首先对导频信息旋转不同频偏,利用平均周期图法进行载波粗估计,然后以解调软信息的最大均方软输出为准则,采用分步式搜索进一步进行载波细估计。仿真结果表明该联合算法在导频开销较小的条件下,误码性能接近最佳相干解调性能,且复杂度较低,频偏估计范围可以达到±50%的符号速率。当误比特率为10-2：10-4时,信噪比损失在0.3 dB内。     

一种适用于突发16APSK信号的载波同步算法

为了实现突发16APSK信号载波同步,介绍了信号模型,给出了开环载波同步算法,分析了开环载波频偏估计和载波初始相位估计,介绍了闭环载波同步算法,重点介绍了载波相位误差提取和闭环载波跟踪。通过载波同步仿真分析了开环频偏和初始相位估计及闭环开环联合算法的性能,验证了其适用于突发16APSK载波同步。     

基于FFT的突发通信载波大频偏估计算法

针对数据辅助的突发通信载波大频偏估计,提出了一种基于FFT的频偏估计算法。通过本地训练序列与接收信号滑窗去调制,再经过FFT运算,搜索最大值输出的滑窗位置作为同步判决,同时根据FFT最大值位置进行频偏估计。对性能进行了仿真分析,64个符号估计能在Es/N0=-1 dB条件下,正确估计出载波频偏,并且频偏估计范围与符号速率无关。针对工程实现,给出了简化算法。     

一种基于判决反馈的OFDM系统载波频率跟踪算法

研究了多径信道下OFDM系统的一种新的载波频率跟踪算法，这种算法以判决反馈和接收端的时域信号重构为基础。推导了估计结果的精确解，比较了使用原估计结果和新的估计结果进行频偏补偿时系统跟踪性能的不同。通过对算法的仔细分析，发现除了通常的加性噪声外，信道估计误差、子载波数目和子载波的调制方式也影响频偏的估计结果和跟踪范围，而且子载波的数目和调制方式是决定性的因素。这种频率跟踪方法的优点是即使在很低的信噪比下仍然能获得高的跟踪精度，且实现相对简单。     

基于判决反馈的OFDM载波频率同步环路

对OFDM系统中一种基于接收时域信号重构的载波频率盲估计算法进行了进一步的研究,分析了在这种方法中影响估计精度的4个方面的因素。为了减少载波频率估计的剩余误差,通过在频率补偿时增加反馈因子,提出了一种基于判决反馈的载波频率同步环路结构。通过调整同步环路的环路增益,可以获得更好的频率跟踪性能。如果信噪比达到9dB,即使存在较大的频率漂移,剩余频偏也被限制在子载波间隔的1%以内。     

基于前导脉冲辅助的相位调制1090ES信号载频同步算法

基于相位调制扩容1090ES信号为ADS-B带来新的功能和应用,载波频率同步是扩容信号需解决的一项关键技术。针对扩容1090ES信号的突发载频同步问题,提出了一种基于频偏捕获和相位误差跟踪环的快速同步方法,频偏捕获采用前导辅助脉冲相关性判决进行二叉树频率搜索,捕获载频偏差并校正得到频偏较小的基带信号,相位误差跟踪环实现对小频偏信号进行频率估计和补偿。仿真结果表明:该方法适用于基于相位调制的扩容1090ES信号接收系统。     

改进的SC-FDE块迭代判决反馈均衡器

在单载波频域传输(SC-FDE)系统中,块迭代判决反馈均衡器(IBDFE)明显提升了传统线性频域均衡器的性能.未知发送信号与迭代判决信号的相关因子估计是其关键技术,直接影响均衡器的性能.首先对IBDFE相关因子估计算法进行了改进,同时提出一种基于独特字(UW)帧结构的估计方法.该方法利用独特字的已知性和恒包络性进行判决,基于此判决方式使相关因子得到更精准的估计.实验结果表明,两种方法对IBDFE的性能有较为明显的提升.     

Fast Frequency Offset Acquisition and Accurate Tracking in OFDM Systems

1　IntroductionOrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing(OFDM )isaneffectivetransmissionschemetocombatmultipathfading[1～ 2 ,1 7] .Byinsertingaguardintervalbetweensymbolblockscalledcyclicprefix,theInter SymbolInterference (ISI)canbemitigated .OFDMisadoptedasthemodulationschemeforaDigitalAudioBroadcasting (DAB)sys tem[3] andAsymmetryDigitalSubscriberLoop(ADSL) [4] andisalso proposedastheterrestrialHDTVtransportinEurope[5] .OFDMsystemisverysensitivetocarrierfre quencyoffset.Manymet…     

Decision Feedback Frequency Offset Estimation and Tracking for General ICI Self-Cancellation Based OFDM Systems

Inter-carrier interference (ICI) self-cancellation schemes were often employed in many OFDM systems as a simple and effective approach to suppress ICI caused by carrier frequency errors. The same procedure, however, can not perform very well at high frequency offsets. We propose a simple decision feedback scheme based on the general ICI self-cancellation scheme to perform estimation and tracking of the carrier frequency offsets. A system with the scheme does not consume additional bandwidth since it used the same data symbols employed for ICI cancellation for the estimation. After an initial estimation is completed, the scheme switches to the tracking mode to carry out the estimation of deviations in the frequency offsets. Finally this fine-tuned estimate is applied to the ICI self-cancellation scheme concurrently for frequency offset correction and hence improved the system performance greatly. Simulation results showed that our scheme allowed up to 9% of random variations in the frequency offset. The effectiveness of our scheme is further verified by calculating the bit error rate performance of various OFDM receivers.     

突发模式DS-CDMA-QPSK接收机的设计与实现

突发模式传输过程普遍地存在于各种多接入系统中,而DCMA技术在多接入系统中被广泛应用。突发模式DS－CDMA－QPS接收机的主要技术难点突出地体现在多用户干扰和噪声环境下接收机对信道参数的快速估计和同步参数的快速捕获方面。本文提出了一套切实可行的突发模式DS－CDMA－QPSK全数字接收机方案,可应用于HFC网络多接入系统中。文中重点介绍了快速扩频码捕获,载波频差、相差直接估计、MAI估计等关键算法及其实现,并给出了仿真及实现结果。     

一种新的OFDM系统载波频率偏移估计和跟踪方案

针对载波偏移使OFDM系统出现严重的子载波干扰和性能的下降,该文提出一种OFDM频偏估计和跟踪方案,载频捕获阶段频偏估计采用时域内插入等值导频的方法,载频跟踪阶段不需要导频,而是利用循环前缀来估计频率偏移并进行校正。仿真结果证实,该方案中导频辅助的频率偏移估计和载频跟踪不仅估计范围大,而且估计值准确,频偏校正后系统的性能能达到信道理想估计条件下的误比特率。     

OFDM系统频偏自适应跟踪算法的研究

为了减小正交频分复用系统受频率偏差的影响,在OFDM系统中设计了一种新的载波频偏估计算法.频偏估计包括跟踪和捕获两个阶段,文中采用变步长自适应算法来进行跟踪,这个跟踪算法的捕捉范围是整个信号带宽的一半.通过此方法,不但可以利用前向纠错的方式来避免反馈,而且可以缩减复数乘法的次数以降低计算复杂度和系统功耗.该方法运算复杂度低,并具有较好的收敛性,能改善ODFM的解调性能.从计算机的仿真效果可以看出无论是在AWGN信道上还是在多径信道上都表现出了卓越的性能.     

Block-wise frequency offset estimation scheme in MIMO-OFDM systems

This paper proposes a robust residual carrier frequency offset (CFO) tracking scheme with an extended estimation range, as well as an improved estimation performance in a multiple-input multiple-output orthogonal frequency division multiplexing (MIMO-OFDM) system. An analytical expression for the mean square error (MSE) of the frequency synchronization scheme is reported, and simulation results are used to verify the theoretical analysis developed in this paper.     

基于对称帧结构的联合频相估计

针对短突发通信系统中联合频相估计的剩余频偏对相偏估计的影响,首次引入对称帧结构的概念.首先,基于一种通用（非对称）帧结构,给出了对称帧结构的概念,并推导出基于此结构的数据辅助和非数据辅助两种同步模式下的载波参数估计克拉美罗界.然后,根据该对称帧结构下载波参数估计克拉美罗界的特征,提出了一种基于对称帧结构的联合频相估计.仿真结果表明,以基于最大似然准则的联合频相估计为例,相较于采用非对称帧结构的相偏估计,采用对称帧结构的相偏估计可以获得更低的均方误差和更大的抗频偏能力.     

一种新的基于前导的定时和频偏联合估计方法

提出了一种基于前导的OFDM的定时和频偏的联合估计算法,该算法仅使用了一个具有共轭对称的特点的训练序列完成了定时恢复和频偏估计,通过仿真分析了提出方法的均值和标准方差,表明该方法是有效的.