叠加共轭对称训练序列的OFDM系统时频同步方法

针对正交频分复用(OFDM)系统对同步错误率和频率偏移敏感的问题,提出了一种叠加共轭对称训练序列的OFDM系统时间和频率同步方法。该同步方法将快速傅里叶逆变换(IFFT)调制后的序列构成具有共轭对称特性的训练序列,并叠加到OFDM数据符号上;在接收端,利用叠加训练序列和融合循环前缀信息来获取OFDM系统同步信息。理论分析和仿真表明:在信噪比为5 dB时,该同步算法定时同步正确概率已接近100%;在信噪比为4 dB时,频偏估计精度可以达到10-4;该同步算法不仅具有更好的同步性能,而且节省系统的有效带宽以及降低系统的计算法复杂度。     

保护带叠加最佳训练序列时间同步方法

 已成为众多高速无线传输标准的OFDM系统常采用导频插入(PTAM)获得时间同步,然而,浪费了带宽效率.为了改善带宽效率,本文提出在保护带时域叠加弱能量最佳训练序列实现时间同步方法,最佳训练序列的能量分配比例由影响系统BER性能最小而确定.仿真表明:对于低信噪比,在保护带内叠加弱能量序列同步性能与PTAM同步性能相当,且对系统性能影响可以忽略,该法提高了带宽效率.     

OFDM系统叠加序列能量分配及同步方案

在OFDM系统中采用叠加训练序列进行同步、信道估计和均衡是一种好方法,但是,叠加训练序列能量分配及同步等问题一直是困扰学术界的难题.本文提出了关于叠加训练序列的一种能量分配方案、两种最佳叠置结构和一种同步算法.理论分析和仿真证明,这些方案和算法对于改善叠加训练序列OFDM系统性能有很大帮助.     

ACO-OFDM系统叠加训练序列时间同步方法

针对插入序列降低频带利用率的问题,提出了叠加序列的时间同步方法.通过将复数序列构造具有共轭对称结构,IF-FT(快速傅里叶逆变换)后得到实数具有镜像反函数特性的序列线性叠加在OFDM(正交频分复用)符号上,解决了传统插入序列独占发射功率的缺陷.仿真表明,与传统方法相比,该方法在低信噪比下具有更高的同步准确率,同时提高了...     

叠加弱能量PN序列DVB-T帧同步算法

本文提出了一种DVB-T 2K系统的帧同步新算法以改进高速移动环境同步性能.该算法利用叠加的训练帧的自相关性和保护间隔的循环特性获得同步信号,其中训练帧的能量仅为发射端总能量的1.41%.仿真表明:该算法在150km/h到450km/h的高速移动DVB-T系统能获得良好的帧同步性能;同时,该叠加的PN序列对系统性能的影响可以忽略不计.     

叠加弱能量序列的OFDM系统时频同步方法

 本文提出一种使用叠加的、弱能量序列进行时间同步和频偏估计的方法,其中所构造的训练序列具有低/零自相关性及弱能量性能,该序列被叠加在信息符号上并仅分配发射机总能量的4.1%;传统利用循环前缀信息估计频偏范围只局限于0.5内,该法使频偏估计范围可达到1,在利用本地序列与接收信号的相关性后可使整个频偏估计范围达到1/4带宽.理论和仿真表明,该法具有比常规算法更优的时间估计精度和频偏估计范围.     

基于比特域叠加训练序列的载波同步方法

针对突发通信面临的频偏较大和频谱资源有限的问题,本文提出一种基于比特域叠加训练序列的载波同步方法。该方法在发送端将稀疏化后的编码码字与训练序列在比特域通过模二加的方式相叠加,使得训练序列隐藏于发送数据中,在传输过程中共用频谱资源,增强突发通信的抗截获能力;在接收端提出一种抗干扰能力较强的载波同步方案,该方案利用隐藏训练序列进行频偏估计,并使用粗同步与精同步相结合以提高估计精度。仿真结果表明,所提出方案在低信噪比下实现精确度较高的频偏估计,具有±0.45的频偏捕获范围,相比于基于时分复用系统的载波同步方案在低信噪比（-4 dB）下有更加精确的频偏估计性能,并且在AWGN信道下和瑞利衰落信道下通信系统性能分别有0.5 dB和0.7 dB的增益。      

高性能的OFDM频偏估计新方法

频偏估计是OFDM的关键技术.本文提出了一种具有高精度的OFDM频偏估计新方法.新方法首先将接收信号与本地训练序列作相关来消除训练序列的影响,然后进行频率粗同步.补偿粗频偏后再利用消除训练序列影响的序列或循环前缀作相关实现频率精同步.新方法具有频率偏移估计范围大和估计精度高的优点.文中分析并得出这两种估计方法的频偏估计下界.此频偏估计方法使训练序列的设计更加灵活,可按时间同步或信道估计等性能最优来设计.     

大频偏下OFDM系统的定时和频率同步算法

通过对已有训练序列产生方法的修改,使它能实现大频偏环境下定时和频率同步.该方法仅利用一个OFDM符号,就能同时实现定时同步和频率同步.其中定时同步方法和原有方法一样,而频率同步算法则由于训练序列产生方式的改变,可进行整数倍的频偏估计,因此在定时同步性能下降不大的情况下,实现了频偏估计范围的扩大,提高了系统的性能.     

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.     

跳频OFDM通信系统同步算法及实现

结合跳频通信技术抗干扰和正交频分复用(OFDM)技术节省频带资源的优点,提出了一种通信帧格式及其同步算法。该算法构造了每个载波上传输隐藏伪随机序列的OFDM数据,利用伪随机序列良好相关特性实现了定时估计和粗频偏捕获,再使用ML估计算法进行细频偏估计,能够使OFDM技术应用到跳频通信领域。仿真和实验结果表明,在多径信道下,提出的算法单个定时估计和频偏估计误差小。     

一种改进的FSO—OFDM时间频率同步方案

提出了一种基于FH序列的自由空间光通信多载波调制（FSO—OFDM）时间频率同步方案。通过使用由FH序列构成的特殊训练序列估计出精确的定时同步位置和整数频率偏差,利用OFDM符号循环前缀中未受污染的部分估计出小数频率偏差,仿真结果表明该算法在高斯信道和多径衰落信道下可以进行有效的符号定时同步和频率同步。     

基于特殊训练序列的OFDM符号定时同步

利用一种特殊的符号序列作为训练序列,在Schmidl＆cox定时同步算法的基础上提出一种新的OFDM系统定时同步算法,该算法克服了原算法定时模糊的问题,提高了定时精度。仿真表明,该算法具有类似于冲击函数的符号定时曲线,而且在多径信道下依然能够保持清晰的定时位置,进而进行小数频偏估计,性能优于Schmdl＆cox算法,且节省带宽资源。     

一种改进的基于训练序列的OFDM符号同步算法

同步对于OFDM(正交频分复用)系统非常重要。针对S&C算法和Park算法定时模糊的问题,提出一种改进的符号同步算法。该算法先通过接收信号与训练序列进行互相关确定OFDM符号的可能起始位置,然后再滤波进一步确定OFDM符号准确的起始位置。仿真结果表明:改进算法的定时度量在低信噪比和多径衰落信道环境下都具有脉冲型峰值,较传统方法有较小的均方误差。     

A robust timing and frequency synchronization for OFDM systems

A robust symbol-timing and carrier-frequency synchronization scheme applicable to orthogonal frequency-division-multiplexing systems is presented. The proposed method is based on a training symbol specifically designed to have a steep rolloff timing metric. The proposed timing metric also provides a robust sync detection capability. Both time domain training and frequency domain (FD) training are investigated. For FD training, maintaining a low peak-to-average power ratio of the training symbol was taken into consideration. The channel estimation scheme based on the designed training symbol was also incorporated in the system in order to give both fine-timing and frequency-offset estimates. For fine frequency estimation, two approaches are presented. The first one is based on the suppression of the interference introduced in the frequency estimation process by the training symbol pattern in the context of multipath dispersive channels. The second one is based on the maximum likelihood principle and does not suffer from any interference. A new performance measure is introduced for timing estimation, which is based on the plot of signal to timing-error-induced average interference power ratio against the timing estimate shift. A simple approach for finding the optimal setting of the timing estimator is presented. Finally, the sync detection, timing estimation, frequency estimation, and bit-error-rate performance of the proposed method are presented in a multipath Rayleigh fading channel.     

A novel timing synchronization for CO-OFDM systems using CAZAC sequences

A novel symbol timing synchronization algorithm based on constant amplitude zero auto correlation (CAZAC) sequences is proposed for coherent optical orthogonal frequency division multiplexing (CO-OFDM) systems. The training symbol of the proposed algorithm is comprised of four different parts, utilizing even symmetry property of each part to accomplish timing synchronization. The performance of the proposed algorithm is demonstrated by means of simulations in OFDM and CO-OFDM systems. The proposed algorithm is shown to eliminate the timing sidelobes of Park’s algorithm and has a more accurate timing estimation. In the condition of chromatic dispersion (CD), the timing metric of the proposed method still maintains its peak value at the correct timing point, while the values are almost 0 at all the other positions. Meanwhile, the timing mean square error (MSE) of the proposed algorithm remains around 10-6.     

Deep learning-based symbol detection algorithm in IMDD-OOFDM system

In the current research on intensity-modulation and direct-detection optical orthogonal frequency division multiplexing(IMDD-OOFDM) system, effective channel compensation is a key factor to improve system performance. In order to improve the efficiency of channel compensation, a deep learning-based symbol detection algorithm is proposed in this paper for IMDD-OOFDM system. Firstly, a high-speed data streams symbol synchronization algorithm based on a training sequence is used to ensure accurate ...     

基于多符号检测的连续相位频移键控信号定时同步方法

连续相位频移键控(CPFSK)作为遥测体制标准被广泛采纳。多符号检测(MSD)技术能够降低CPFSK信号的解调门限,这要求CPFSK定时同步方法能够在更低的信噪比条件下正常工作。针对现有的CPFSK定时同步方法在低信噪比下同步困难的问题,该文提出一种基于MSD的CPFSK定时同步方法,且适应可变符号速率CPFSK信号接收。数值仿真结果表明,在E_b/N₀为0 dB,符号速率为2 Mbps的情况下,该方法的误比特率性能比传统单符号间隔似然检测同步方法提高2 dB;与MSD迟早门时延同步方法性能相近,但消耗的硬件资源不及后者的40%。原理样机实测结果验证了数值仿真和资源评估的正确性。     

相干光正交频分复用系统定时同步的改进算法

分析了当前相干光正交频分复用(CO-OFDM)系统中Schmidl&Cox经典算法在光纤信道的定时同步,针对其产生平波现象和对光纤色散(CD)的缺点,提出了改进算法,并通过MATLAB在光纤信道中对两种算法进行了仿真,结果表明,在光纤信道下,改进方法的性能有远优于经典算法,因此改进方法更适合于光纤信道。