一种抗频偏的定时同步方法及其性能分析

针对长序列互相关定时同步性能受频偏影响的问题,提出了一种分段频偏补偿的定时同步算法.该算法在分段互相关的基础上,使用频偏补偿替代传统的绝对值操作,在减少载波频偏对同步峰值影响的同时不增加噪声均值.理论分析和仿真结果表明,改进方法定时同步性能优于传统分段方法,适用于低信噪比大频偏的无线通信系统.     

一种基于星间光链路的帧同步与频偏估计方法

为了解决星间激光通信不同步导致的信息质量差与解调难度大等问题,针对滑动互相关算法帧同步易受载波频偏影响的不足,采用计算仿真的方法分析了星间多普勒效应引起的载波频偏程度,提出差分相关算法以实现帧同步与载波频偏估计,并给出硬件实现方案,分析了差分相关算法的帧同步与载波频偏估计性能。结果表明,差分相关算法能够实现大载波频偏影响下的帧同步,且具有较强的频偏估计性能,采用差分相关算法后系统的误码性能提升近3dB。此结果说明,差分相关算法是解决星间激光链路同步问题的有效方法。     

一种基于帧头信息的载波同步设计及FPGA实现

论述了一种基于帧头信息的载波同步设计及FPGA实现方法。首先介绍了频偏相偏 估计原理,然后分别介绍了FPGA设计的系统框图和子模块的原理。最后进行了Modelsim仿真和SiganlTap的板级测试验证。     

一种基于FFT的联合帧同步和频偏估计算法

该文提出了一种基于FFT的联合帧同步和频偏估计算法,可有效地消除频偏对帧同步性能的影响,频偏估计范围可达－Rs/2~Rs/2。计算机仿真表明,当存在频偏时,该算法的帧同步性能优于目前已知算法的性能。     

一种全数字化载波频偏估计器算法

本文提出一种适合ＱＡＭ调制信号的全数字经载波频偏观测器算法,它用于不再采用锁相环同步器的全数字接收机中直接测量频偏的大小,文中提出了频偏观测器算法,接着引入频偏的卡尔曼滤波算法,最终把频偏观测器与卡尔曼滤波器相结合构成了频偏估计器,为存在较大偏的移动通信信道中解决载波同步问题提供了一种实现方案。     

一种QPSK全数字化载波频偏估计算法

QPSK信号相干解调时的载波同步是设计QPSK全数字接收机的一个技术难点,它有两个方面,一是载波频偏估计,二是载波相位估计.本文对载波频偏估计算法进行研究,介绍了一种全数字化载波频偏估计器算法,对它进行数学分析,提出了改进的简化算法,通过计算机仿真对两种算法的性能做了比较.仿真结果表明,简化算法是可行的,并具有相对简单、更易于用DSP器件实现的优点,适合于工程实现.     

一种精确帧同步算法及FPGA实现

帧同步算法通过检测帧头信息,使接收机从接收数据流中提取帧起始时刻和初始频偏,以引导解调环路恢复出有效数据。本文首先简要介绍了基于相关的经典帧同步算法原理,然后分析了信道环境对相关性能的影响,最后详细描述了一种经过改进的精确帧同步算法及其FPGA实现结果。该算法综合采用了分段本地相关、分段延迟相关和动态检测门限,有效解决了在大频偏和强噪声环境下的捕获虚（漏）警问题,并通过过采样和平滑提高了帧起始时刻与初始频偏的捕获精度,使解调环路锁定更快。测试表明,该算法复杂度适中,在低信噪比、高频偏环境下也具有优异性能,适合应用于卫星通信接收机。     

一种单载波MIMO系统的同步算法

单载波系统由于具有峰均功率比低,对频率偏差不敏感等特点一直以来受到关注,但现有公开的文献中还没有对与MIMO结合的单载波系统给出比较完整的解决方案。提出了一种适用于单载波MIMO系统的帧结构和同步算法,结合了迭代估计和分集合并的优点,仿真结果表明该算法在低SNR条件下可以解决单载波MIMO系统的同步问题。     

一种新的大载波频偏估计算法

基于卫星通信快速、准确捕获载波频率的需求,提出了一种根据反余弦函数的大载波频偏估计算法。通过详细的理论推导和仿真验证,表明了该算法抗噪声能力强、频偏估计范围大、估计精度高以及易于实现的良好性能。     

MB-OFDM-UWB通信系统接收机载波同步设计

在OFDM通信系统基带接收机设计中必须严格保证子载波之间的正交性,但是实际情况中,多普勒频移或收发频率的不完全同步,常导致载波频率偏差,破坏子载波间的正交性。基于IEEE 802.11a协议标准中的长训练符号和短训练符号,在MB-OFDM-UWB通信系统中提出一种载波同步的时域方法,即利用短训练符号的重复周期性,采用二次最大似然算法对数据符号进行载波频偏校正。以上方案利用FPGA编程实现,并下载到目标板中,使用Chip Scope在线测试验证了设计的正确性。     

基于一种新的自相关函数实现的衰落信道载波频偏和定时同步估计

针对多天线系统提出一种可用于频率选择性衰落信道的载波频偏估计算法.该算法使用特定的训练序列,采用数据辅助的方法估计频偏,同时利用新的自相关定义完成定时同步.这种算法对时钟同步误差不敏感,可在多倍采样率下工作,易于实现且具有较高精度.     

An efficient two-step approach to integer frequency offset detection for OFDM systems

An efficient preamble structure for OFDM systems is proposed which inserts a short embedded repetition pattern (SERP) into conventional preamble structures allowing a two-step detection of the integer frequency offset (IFO). A coarse estimate of the IFO using the SERP is performed in the time domain prior to performing fine IFO detection in the frequency domain based on the original preamble structure. The complexity of the overall IFO detection procedure can be significantly reduced at a price of slight loss in SNR.     

一种改进的GFDM时频同步算法

针对广义频分复用( GFDM)系统对符号定时同步要求较高的问题,提出了一种新的基于前缀码的同步算法。在接收端,在获取粗略定时信息的基础上,利用前缀码前后两部分的相位差实现载波频偏估计,并对接收序列的频率偏移进行纠正,然后通过纠正后序列与已知发射前缀的互相关函数实现精确的符号定时估计。由于该前缀码具有共轭对称的特性,使其避免了“平顶效应”的出现。结合5G中低时延高可靠场景,在频率选择性信道中对其进行仿真,并通过均方误差对其性能进行了评估。理论分析及仿真结果表明,该算法相对于原算法具有更好的定时同步性能和更低的复杂度,提升了GFDM系统的整体性能。     

利用改进相频检测器实现大频偏M-PSK信号的快速载波同步

卫星通信中,接收机经常要在较大频偏下实现对M-PSK信号的载波同步;频偏较大的条件下,使用锁相环对信号进行载波同步需要较长的捕获时间,而且如果频偏超出锁相环捕获范围,将无法实现捕获。基于传统的相频检测器,提出了一种改进方案,通过增加相频检测器的"保持"区间,增大了频偏较大时相频检测器输出的直流分量,从而可以更快地实现对频偏的捕获。仿真结果表明,该方案可以帮助锁相环实现更大的频偏捕获范围和更快的捕获速度。     

OFDM frame synchronization based on energy difference of the received preamble

The article presents a novel orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) frame synchronization method. The method uses the preamble that contains two identical halves, and the energy difference of the two similar parts of the received preamble in receiver is used to obtain the frame's correct starting point. Furthermore, an improvement of the proposed method is presented, which uses the preamble that can be divided into four similar portions, and the energy difference of the four similar parts of the received preamble in receiver is used to obtain the frame's correct starting point. The performances of the frame synchronization methods in multipath channel are compared in terms of mean square error (MSE) obtained by simulations. It can be seen from the simulation results that the proposed methods have better performances than Schmidl's, Minn's, and Park's method in multipath channel.     

一种改进的Fitz频偏估计算法

针对通信接收中的载波同步问题,提出一种基于Fitz算法的改进载波频偏估计算法.分析了Fitz算法频偏估计方法中估计范围受限的原因,针对性地提出了改进方法,利用离散傅里叶变换(DFT)算法得到基准频偏,以此修正大间隔自相关函数估计频偏,保持了Fitz算法的估计精度优势,极大地扩展频偏估计范围,同时具有低的信噪比门限.最后给出了改进算法的实现步骤,并通过MATLAB仿真实验证明了算法的有效性.     

一种高效的OFDM载波频偏盲估计方法

针对正交频分复用（OFDM）系统,提出了一种低复杂度、高性能的载波频偏盲估计 方法。该方法充分利用载波频偏估计代价函数在一定区间内的单谷特性,采用黄金分割法搜 索载波频偏估计代价函数极值,从而大大降低其计算复杂度。最后对该方法和Tureli′s MU SIC-like(TML)载波频偏估计方法在加性高斯白噪声信道和多径信道环境下进行了仿真,结 果表明, 在同等条件下该方法的计算复杂度大大低于TML载波频偏估计方法。