OFDM系统中相噪的跟踪与抑制

OFDM系统中，本振相位噪声引入两种影响：共同相位误差（CPE）和载波间干扰（ICI）。如果系统传输速率较高，只对相噪引入的CPE进行校正就很难满足系统性能的要求，为此必须封ICI进行抑制。相噪在时域是乘性噪声，在频域形成对OFDM信号的卷积干扰。本文提出了一种新的降低ICI影响的方法：在OFDM符号中插入若干相噪估计导频，收端依据导频的失真，用LS方法解卷积得该符号的相噪参数，然后对相噪引入的CPE和ICI进行抑制。仿真结果表明，本文方法十分有效。     

时变信道和相位噪声联合OFDM信道估计

在正交频分复用系统中,信道的时变特点导致严重的子载波间干扰,同时,由振荡器产生的相位噪声会带来公共相位错误和子载波间干扰,这都使OFDM系统的性能急剧恶化。基于分数倍基扩展模型,利用重叠导频和最小均方准则,对时变信道和相位噪声联合估计。仿真结果表明,所提出的算法可以提高信道估计质量。     

利用改进卡尔曼滤波算法抑制GPS接收机相位噪声

相位噪声是影响GPS接收机跟踪灵性能的主要因素之一.本文针对并行多通道GPS接收机,提出了一种相位噪声的抑制方法.由于多个通道的相位误差中均含有相位噪声,而其他噪声相互独立,因此可以通过改进卡尔曼滤波算法得到相位噪声的时域估计.通过相位补偿,有效地减小了每个通道的相位噪声,提高了接收机的抗干扰能力和跟踪灵敏度.最后本文给出了应用该算法的具体步骤,并通过仿真证明了该方法的有效性.     

F-OFDM系统中的自适应EM相位噪声抑制算法

滤波正交频分复用技术(Filtered Orthogonal Frequency Division Multiplexing,F OFDM)是针对下一代移动通信的新技术,它在保持4G OFDM技术强抗干扰能力等诸多优点的基础上,能够适应未来各种灵活的业务配置;但其对相位噪声更加敏感,相噪会导致其出现子带共同相位误差(Sub Band Common Phase Error,SCPE)和子带载波间干扰(Sub Band Inter Carrier Interference,SICI),严重降低系统性能。基于最大期望准则(EM),提出一种自适应EM相噪抑制算法(AEM PNS),其中包含EM SCPE和EM SICI两个子算法,算法通过在符号帧中插入的相噪指示符(Phase Noise Instruction Symbol,PNIS)和导频指示符(Pilot Instruction Symbol,PIS)自动选择子算法。仿真结果表明,新提出的算法能自适应跟踪相噪的变化,有效降低相位噪声的影响,同时具有较低的计算复杂度和较高的频谱效率。     

全相位OFDM系统频偏估计器

在正交频分复用（OFDM）系统中,载波频率偏移会导致系统性能严重下降。充分利用全相位OFDM系统的数据帧自我复制的特点,提出了时域自相关频率偏移估计算法。该算法能够在一帧数据周期内完成,收敛速度快,且不受相位偏差的影响。也提出了基于全相位FFT的频率估计算法,该算法利用全相位FFT和FFT在频域的信号相位差异以及信号群时延与频率之间的关系,准确地得到了信号频率。该算法在快衰落信道表现稳健,而且受频偏的影响非常小。     

相位噪声对WLAN系统的影响

相位噪声是引起WLAN系统射频失真的重要原因之一.针对相位噪声引起的射频失真对WLAN系统误比特率的影响问题,引入和分析了一种相位噪声模型并把此模型产生的相位噪声用于WLAN系统中.通过对WLAN系统的分析和计算机仿真,研究了相位噪声对该系统误比特率的影响.仿真结果说明：相位噪声也是系统的噪声源,不能忽略.当系统采用16QAM调制时,相位噪声对系统误比特率的影响较大;而当该系统采用BPSK调制时,相位噪声对该系统误比特率的影响较小.这些仿真分析结果在实际应用当中具有重要的意义.     

OFDM系统下脉冲噪声的时频联合抑制方法

本文分析了VHF或较低UHF频段下出现的脉冲噪声对OFDM系统下信号接收的影响.基于Mobile WiMAX的下行链路和Bemouli Gaussian脉冲噪声模型,提出时频二维相结合的脉冲噪声联合抑制算法.仿真结果表明通过联合抑制方法,符号错误率和比特错误概率得到了明显的改善.     

基于小波相位的噪声抑制方法研究

对弱小运动目标检测时,其图像信噪比很低,检测前需先进行噪声滤除.针对这一问题,提出一种基于单一尺度小波相位信息的噪声抑制新方法.利用同一尺度内噪声相位的突变性以及与邻近像素点相位的不连续性,将点相位系数与3×3窗口模板的窗相位系数之差和阈值做比较,判断是否为噪声.实验结果表明:图像信噪比得到显著提高,并较完整地保留了图像边缘和细节.     

OFDM/OFDMA系统的导频干扰方案

导频消除是干扰OFDM/OFDMA系统的有效方案,它以导频符号的180度相位偏移作为干扰信号,使目标信号的导频功率为0。但是,因为信道以及噪声等的影响,干扰信号的相位很难与目标信号的导频相位完全相反,导致干扰效果下降。首先将信道和发送延时的影响等效为干扰信号的相位偏差,然后分析了目标导频的抵消性能,给出了干扰后目标导频的幅度和相位分布,以及系统误符号率(SER)。理论分析和仿真结果表明:当干扰信号存在相位偏差时,该方案的抵消性能平均下降30%,SER性能平均下降10%。最后提出了一种基于分布式检测的导频干扰改进方案,利用检测反馈方式减小干扰信号相位偏差,从而提高干扰性能。     

一种低复杂度的消除相位噪声的方法

正交频分复用(OFDM)易受相位噪声的干扰.本文介绍了一种低复杂度的、基于有限长度的TPS算法的相位噪声消除方法,在相位噪声的频带比较窄的假设下,分析了它的简便性和实用性.仿真结果表明,基于TPS的消除相位噪声的方法,不仅能同时消除公共相位噪声(CPE)和子载波间干扰(ICI),而且在多径信道下,性能损失不大的情况下,大大降低了硬件实现的复杂度.     

OFDM系统同步算法研究

正交频分复用(OFDM)技术是一种高效的调制技术,其基本思想是把串行高速的数据流分散到正交的子载波上进行并行传输,而同步问题是OFDM技术的一个关键问题。给出OFDM系统的模型,对同步问题进行了具体分析,给出载波频率同步的算法的描述,并对基于CP的同步算法进行仿真,结果表明其具有较好的频率捕获能力和较小的误差。     

OFDM移动接收中的迭代干扰消除

针对正交频分复用系统在高速移动接收中存在快变衰落信道难以估计、子载波间干扰(ICI)过大的问题,提出基于迭代结构的信道估计算法和ICI消除算法。利用信道解码器输出判决信息,通过离散傅里叶变换实现信道估计,并对时变信道进行线性近似,以较低的计算复杂度消除子载波间的干扰。仿真结果表明,该方法可以对抗10%~15%的归一化多普勒频移。     

OFDM系统中子载波间干扰抑制算法的研究

针对频偏引起的正交频分复用（OFDM）系统中载波间干扰（ICI）的问题,为消除间干扰,提出了一种基于SSC—ASIZ方案的子载波间干扰抑制算法。为了更好地在接收端消除子载波干扰,发送端通过相邻子信道插零（ASIZ）算法对子载波进行分配;在接收端,针对发送端的特殊载波结构,通过接收符号移位抵消（SSC）算法来抑制对子载波的干扰。仿真结果表明,使用方案后系统信号干扰功率比（SIR）性能比常规系统提高了至少15dB,误码率（BER）性能也比其它方案优越,明显地改善了系统的性能。     

Better wavelet packet tree based OFDM for multipath powerline channel

In this work, better wavelet packet tree structures are searched to reduce the sum of ISI and ICI powers (integrated power) in Daubechies wavelet-based OFDM system over a practical two path low-voltage powerline channel or two way multipath channel. Better wavelet tree structures are obtained by using a brute-force algorithm. Results show that better wavelet packet tree structures perform better than conventional Mallat structures for the same bandwidth occupancy.     

正交频分复用通信系统中的快变信道估计

信道的快速变化导致正交频分复用通信系统(OFDM)载波间的正交性遭到破坏,从而产生载波间的相互干扰(ICI),传统的信道估计方法(不可虑ICI影响)不再适用。为此,Choi等人提出了相应的快变信道估计方法,但该方法计算量较大,且需要信道的统计特性知识,而实际信道的统计特性往往无法精确得到。Linartz等人证明:在大多数应用条件下,信道在一个OFDM帧周期内的变化近似满足线性特性。对OFDM系统的ICI特性进行了时域和频域两方面分析,并利用信道变化的线性特性,提出了一种新的快变信道估计方法,该方法具有计算量小、且不需要信道的统计特性信息的优点。文章还得到如下结论:与慢变信道情形不同,在信道快速变化条件下,当OFDM系统中的训练序列应分成许多长度相同的组,且这些组在OFDM帧中等间隔分布时,信道估计误差最小。     

基于PN序列的OFDM系统信道估计方法研究

文章介绍了OFDM系统中基于PN序列的信道估计技术,并对基于PN序列的时域迭代相关检测算法进行了改进,即在现有方法的基础上,把得到的信道冲激响应按固定的OFDM长度分块,并对每块符号进行补零、FFT,然后在时频二维平面进行三次样条插值得到每块符号中全部点的频率响应,与改进前及典型块状导频估计算法相比较,提高了估计精度。     

时变衰落信道下的正交频分复用通信系统ICI消除

信道的时间变化使得正交频分复用通信系统(OFDM)载波间的正交性遭到破坏,从而产生载波间的相互干扰(ICI),导致系统接收性能明显降低。为解决这个问题,需对接收信号进行ICI消除,以恢复载波间的正交性。传统的ICI分析均在频域进行,在此基础上提出的ICI消除算法存在计算量大或频谱利用率低等缺点。为此,该文对ICI的产生机理和性质进行了时域和频域两方面的分析,在此基础上提出了一种高效ICI消除算法,即时域迭代消除法。理论分析和计算机仿真结果表明:该算法具有消除效果好、计算量小和频谱利用率高等优点。     

OFDM系统中自适应比特和功率分配研究

提出了一种改进的OFDM系统中自适应比特功率分配算法。该算法可适用于多径频率选择性衰落信道,根据信道特征,动态地为OFDM系统的各子信道分配比特和发送功率。该算法在一定的误比特率和信息速率的情况下,使得总发送功率最小化。仿真结果表明,该算法在相同误比特率的情况下比不采用自适应技术的OFDM系统节省了发送功率。