基于循环前缀的OFDM系统定时同步估计算法

正交频分复用(OFDM)是一种多载波高效调制技术,由于能够有效地对抗无线环境中多径信道引起的码间干扰(ISI),近些年来受到越来越广泛的关注.同步是一切数字通信系统能够有效工作的基础.由于OFDM相对于单载波通信系统对同步误差更加敏感,因此同步技术更是OFDM系统中最关键技术之一.文中定量分析了符号定时同步误差对系统性能的影响,并详细给出了基于循环前缀的符号定时同步估计算法及其性能分析.通过仿真对各基于循环前缀同步估计算法进行了比较,给出了算法的应用场三合.     

MIMO-OFDM系统的两步符号定时同步方法

多天线正交频分复用（MIMO-OFDM,Multiple-Input and Multiple-Output Orthogonal Frequency Division Multiplex）系统中,精确的符号定时同步可使接收端解调数据时消除载波频率偏移和符号间干扰。而由于MIMO空间信道复杂度较高,使得单天线OFDM系统的同步方法不能直接应用于MIMO-OFDM系统中。提出的两步同步方法首先利用时域导频作为第一步同步进行粗同步,然后利用循环交织前缀作为第二步同步对每一个MIMO-OFDM符号进行同步偏差调整。需要指出的是,两次同步过程均可以产生尖锐的相关峰,使得同步精度大为提高。     

一种改进的OFDM定时同步算法

OFDM系统是一种多载波通信系统,对同步误差非常敏感,同步不准确在很大程度上降低了系统性能。在SC算法、Minn和Park算法的基础上,提出一种基于训练序列的改进的OFDM同步算法。新算法在频域上使用SC算法的训练符号,并通过对训练符号在时域乘以特殊的伪随机序列来消除定时同步中的峰值平台问题,利用训练序列在频域良好的自相关性估计整数倍频偏。仿真结果表明,与传统算法相比,改进算法在同步位置具有很尖锐的峰值,同步性能更好,符号定时更精确,载波频偏估计也有所提高。     

一种基于训练序列的OFDM定时同步改进算法

针对定时同步和频率同步与载波间干扰和符号间干扰密切相关的问题,提出了一种基于训练序列的OFDM定时同步改进算法。新算法在Schmidl和Cox提出的定时同步方法基础上,同时利用训练序列的时域重复结构及其循环前缀的特点通过滑动相关来完成定时同步。理论分析和仿真结果表明,新算法与SC算法相比大大提高了定时同步的精度,有效地解决了SC算法因峰值平台造成定时同步模糊性的问题。     

基于统计的OFDM符号定时同步

正交频分复用（OFDM）的主要思想是将信道分成若干正交子信道,将高速数据信号转换成并行的低速子数据流,调制在每个子信道上进行传输,每个信道上的信号可以看成平坦性衰落,可以消除符号间干扰。因此,OFDM技术具有很强的抗多径能力和很高的频谱利用率。但是由于OFDM采用了正交的子载波,对同步误差极其敏感。主要研究了OFDM系统的符号定时同步算法,并对现有的算法进行仿真和优化,最终通过硬件调试实现了算法的功能。     

一种改进的TD-LTE下行定时同步算法

针对正交频分复用定时同步实际应用问题,利用循环前缀的统计能量差和统计相关特性,提出了一种改进的TD-LTE下行定时同步算法,减小了计算复杂度,同时能检测循环前缀类型.仿真结果表明,算法在多径衰落信道下,特别是小信噪比条件下,定时同步性能优越,并对归一化频偏和多普勒频移变化具有较强的适应能力.     

一种新的MC-CDMA系统同步算法

多载波CDMA(MC-CDMA)技术结合了正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)和CDMA技术的特点,在无线衰落信道中传输高速数据时具有突出的优势.整个MC-CDMA系统中同步性能起着非常重要的作用.本文在分析现有各种同步算法性能的基础上提出了一种新的MC-CDMA同步算法,理论分析和仿真表明这种新算法具有更好的同步性能且具有更低的系统复杂度.     

OFDM系统中符号和频偏联合同步算法研究

正交频分复用系统（OFDM）对同步误差十分敏感,当存在同步误差时．会引起严重的载波间干扰（ICI）和符号间干扰（ISI）。在AWGN信道以及频率选择衰落信道下,对基于循环前缀最大似然算法进行了仿真。并提出了基于循环前缀叠加子导频的符号和频偏联合同步新算法,实现了整数倍频偏（IFO）估计,仿真分析表明该算法具有较好的性能,并且计算量小。     

一种新的基于稀疏导频的OFDM定时同步算法

本文研究了OFDM系统中精确定时估计问题.论文提出了一种新的数据辅助定时同步算法,算法适用于可分辨径数目较少的多径信道环境.通过设计特殊形式的稀疏导频,算法的定时估计精度要优于经典的数据辅助定时估计算法.同时,用同一块导频还可以完成小数倍频偏估计,从而提高了导频的利用效率.仿真表明,算法同时具有较好的定时和频偏估计性能.     

一种MC-CDMA系统LS信道估计的改进算法

LS信道估计算法计算量小,实现简单,但是受噪声的影响信道估计精度低。为降低噪声对信道估计精度的影响,提出一种基于DFT的LS信道估计改进算法。该算法利用MC-CDMA中闲置的虚载波对信道噪声功率进行估计,通过将LS信道估计的时域响应限制在循环前缀长度内并进一步通过设置门限值忽略LS信道时域响应在循环前缀长度内的噪声分量和无效径响应,显著提高了信道估计精度。本文的算法运算量小,实现简单,信道估计精度高,仿真结果验证了算法的有效性。     

DVB-H符号同步的硬件实现研究

针对DVB-H系统的特点,对其符号同步使用了一种适合硬件实现的算法,并给出相应的硬件架构.其中由于DVB-H复杂的多径信道,对时域的粗同步采用了不同于传统ML的新算法,同时对细同步的跟踪环路作了一定的简化.硬件整体设计占用资源少,速度快.     

MC-CDMA系统中的帧同步

简要介绍了多载波码分多址(MC-CDMA)系统,重点讨论MC-CDMA的帧同步问题.在介绍循环前缀(CP)同步算法的基础上,对基于CP的最大似然估计(ML)的似然函数进行了改进,改进方案大大降低了系统的复杂度,仿真表明性能优异,具有较高的实用价值.     

一种基于循环前缀的OFDM时频同步新算法

OFDM符号是由多个子载波信号叠加而成,为确保各子载波之间的正交性,就对载波间的同步有很严格的要求,否则将造成信道间干扰和符号间干扰,严重影响OFDM系统的性能。提出一种新的基于循环前缀的OFDM时频同步算法,通过仿真,将新算法和传统的ML算法及集相关算法相比较。仿真结果表明,新算法具有更好的频偏和定时估计性能。     

OFDM系统时间同步方法性能比较

分类总结了典型的OFDM系统常用同步算法,讨论了各类时间同步算法的优缺点,并仿真比较了具有代表性的算法性能,提出了提高时间同步性能应从叠加训练序列、共轭对称结构等方面考虑的建议,这对OFDM系统时间同步研究具有一定的指导意义.     

MIMO-OFDM系统基于交织前缀的最大似然定时估计方法

MIMO-OFDM系统中,精确的符号定时同步可使接收端解调数据时消除载波频率偏移和符号间干扰。而由于MIMO空间信道复杂度较高,使得单天线OFDM系统的同步方法不能直接应用于MIMO-OFDM系统中。本文从抑制符号定时同步存在偏差时的相关峰角度出发,提出采用交织的方法设计循环前缀,利用最大似然估计获得强相关峰已达到精确的符号定时同步,并分辨多径。该方法相对于传统的循环前缀添加方法只需要产生交织表,实现复杂度略有增加,但估计性能提高明显。     

两种定时同步算法的讨论与分析

介绍基于最大似然准则的定时同步算法,通过仿真发现该算法应用于AWGN信道效果很好,但是应用于平坦衰落信道效果相对较差。为了解决信号在平坦衰落信道传输过程中遇到的一系列问题,对基于循环平稳特性的定时同步算法进行了研究和改进。仿真结果表明该算法可以很好地适应于衰落信道。     

一种数字调相接收系统定时恢复算法

定时恢复是数字接收机同步系统的关键技术。经典数字接收机为防止最佳采样点抽取发生偏移造成接收信号散点图发散,往往通过锁相环控制抽样器以实现最佳采样点的抽取,而在全数字接收机中,最佳采样点是通过对采样信号进行插值计算得到的。全数字相位调制接收机定时恢复环路主要由平方定时相位偏差估计、定时控制单元和牛顿内插滤波器三部分组成。仿真结果充分表明该环路能够很好的实现MPSK、MQAM信号的定时恢复。