一种改进的基于训练序列的OFDM符号同步算法

同步问题是正交频分复用应用中的关键技术。研究了基于训练序列的schmidl＆Cox（sc）算法，针对SC算法误差大的缺点，通过增加计算点数和平滑最大值处理方法来进行算法改进。通过MATLAB进行仿真分析，改进的算法虽然计算量有所增加，但有效减少符号定时的波动，在低信噪比情况下定时同步性能有明显改善。     

基于训练序列的OFDM系统定时同步改进算法

本文从OFDM系统模型和同步技术作为切入点重点分析研究了基于训练序列的OFDM系统定时同步算法,针对基于SC算法构造的训练序列帧结构及所采用的定时估计算法会造成定时同步位置具有峰值平台、定位点模糊、定时同步不够精确的缺点,提出了一种基于SC算法的改进型训练序列帧结构及改进算法。该算法对SC算法中训练序列前后两部分的搬移重复结构进行改进,构造了前后两部分呈中心对称的训练序列帧结构。改进算法不再采用SC算法中训练序列的后半部分来定义能量函数,而是采用整个训练序列长度来定义能量函数,从而构建同步度量函数,找到最佳定时同步估计点并完成定时同步。理论分析和仿真结果表明,改进算法解决了SC算法定时同步估计位置模糊、定时同步不精确的问题,改进后的算法能够确保定时同步的精确性。      

OFDM分数倍频偏与码元定时的联合估计

Smidle和Cox（SC）算法是OFDM系统中频偏和码元定时估计的经典算法。基于SC的导频设置,利用最大似然（ML）准则,提出一种分数倍频偏（FFO）和码元定时联合估计算法,通过计算机仿真比较可以看出,文中提出的联合估计算法的FFO估计性能与SC算法相同,而码元定时估计方法的性能明显优于SC算法。     

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。     

OFDM系统基于训练序列的同步改进算法

OFDM技术凭借在衰落环境下良好的特性成为下一代移动通信的关键技术.同步技术是OFDM通信系统的关键技术,它性能好坏直接影响系统的质量和稳定性.本文通过对国内外的经典同步算法研究,针对SC同步算法定时函数存在平台误差大的不足,从定时峰值点的计算方法上加以改进,缩小了误差范围使定时性能有了很大提高.改进算法在不同定时偏移下都能获得很好的估计性能,在高斯信道(AWGN)和3GPP信道下的MATLAB仿真结果显示算法相比原算法具有更低的误差均值和均方误差,验证了算法的有效性和正确性.     

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。     

FBMC-OQAM系统定时同步改进算法

针对具有偏移正交幅度调制的滤波器组多载波（Filter Bank Multicarrier with Offset Quadrature Amplitude Modulation,FBMC-OQAM）系统中目前存在的定时同步算法问题,提出了一种改进的定时同步算法。该算法利用两个特殊设计的符号,将其连续通过FBMC-OQAM系统后在时域形成共轭对称特性的信号。与现有的算法相比,该算法增加了计算相关序列的长度,但减少了训练符号,还去除了高旁瓣带来的干扰。理论分析与仿真结果表明,改进算法具有更好的定时同步性能。     

FBMC系统改进序列算法的定时同步技术

为提高滤波器组多载波（Filter Bank Multicarrier,FBMC）系统在低信噪比下的定时同步准确率和抗频偏性能,基于FBMC系统与正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiple,OFDM）系统的相似性,对OFDM系统定时同步中的Park测度函数进行改进并引入到FBMC系统中。利用共轭对称结构能够提高定时精度和加权处理能够更好地抵抗频偏影响的特点设计同步序列,进行共轭对称和加权处理。仿真结果表明,基于改进序列的Park算法相较共轭对称序列的TR1算法,其信噪比提前3 dB达到了100%定时准确率,实现了低信噪比下的高精度定时同步,且具有更强的抗频偏性能;相较原Park算法,相同信噪比下,改进序列的Park算法的频偏均方差（Mean Square Error,MSE)也小于原Park算法的频偏MSE,抗频偏性能表现更优。     

多径信道下OFDM系统定时同步算法

在无线信道中,由于多径的存在,影响OFDM系统定时的准确性。为了保证高效的数据传输,传统方法不应该限制码间串扰（ISI）对循环前缀（CP）的占用。文中在pre-FFT定时同步算法的基础上提出一个新的定时同步算法及其改进算法,该算法利用规则集对相关函数和导函数优化的方法得以进一步减小估计方差,本文在给出其推导过程的基础上给出了仿真结果,并与相关算法进行比较,结果表明新算法的定时估计精度较高且具有一定的鲁棒性。     

SC-FDE系统改进的信道及噪声估计算法

论述了单载波频域均衡（Single Carrier—Frequency Domain Equalization,SC—FDE）系统模型,介绍了频域选择性信道模型,在传统的信道估计算法基础上,利用导频信号的时移特性,对一种改进的信道估计算法进行了分析。无论信噪比（Signalto Noise Ratio,SNR）及导频类...     

基于训练序列的SC-FDE系统符号同步改进算法

针对单载波频域均衡系统的同步问题,采用不同的训练序列结构,提出两种新的定时测度计算方法,既避免SchmidlCox算法的峰值平台现象,又抑制Minn算法大量旁瓣的产生。仿真结果表明,无论在多径信道还是低信噪比下,改进同步算法具有更低的均方误差。而且第二种定时测度方法既简化计算又保持良好的同步性能,方便在工程实现中缩短定时所需的时间。     

一种5G NR系统PSS叠加分段的定时同步算法

对于第三代合作伙伴计划(The 3rd Generation Partnership Project,3GPP)中的5G新空口(New Radio,NR)系统,同步信号检测算法的计算非常复杂,根据主同步信号的特性,提出了分段互相关与对应叠加的联合检测算法.该算法只对接收信号进行一次与本地主同步信号(Primary Sy...     

5G NR小区搜索中一种频域相关快速同步算法

5G系统中随着带宽的不断增大,信号所承载的数据也在不断增加,LTE中定时同步方法应用在5G中增加了计算量。为了解决这个问题,提出了叠加与频域快速相关联合检测算法。该算法利用PSS信号(Primary Synchronization Signal, PSS)M序列特性,将本地3组PSS时域信号相加运算,然后进行频域转换,通过频域快速相关运算得到峰值位置,可以检测出粗同步点,再经过运算得到精同步点和小区组内ID号。数据分析表明,叠加与快速频域相关算法与经典算法相比在低信噪比环境下检测概率提升了约10%,算法复杂度降低了94.86%。     

优化GSM系统中低SNR环境下的同步算法

为了优化全球移动通信系统中低信噪比环境下的同步算法,采用高斯滤波最小移频键控调制信号的改进同步算法,得到了信号同步成功率对比图.结果表明,在接收端对高斯滤波最小移频键控调制信号先进行相位反旋转,再对其进行符号化,最后应用滑动相关同步过程的同步算法,比传统基于训练序列的滑动相关同步算法成功率高,不但可以大幅提高低信噪比情况下同步成功率,而且简化了门限计算过程.这一结果对信噪比环境下的信号调制具有重要的意义.     

无线电静默下数据链端机的时间同步守时优化

在无线电静默的情况下所有数据链端机无法进行往返校时,这会导致端机间时间同步精度的降低。国内外普遍使用卡尔曼滤波的方法来实现守时优化,但当模型建立不准确时,容易出现滤波发散的现象。提出了一种改进的卡尔曼滤波算法,在自适应渐消卡尔曼滤波渐消因子计算方法的基础上,将其与奇异点剔除技术相结合来防止滤波的发散。该方法计算过程比较简单,满足工程所需的实时性要求。多次仿真实验证明数据链端机可以满足10 m测距所要求的33 ns以内的时间同步精度要求,使得数据链端机在静默结束后可以完成更高要求的任务。     

半导体激光器的混沌驱动同步

利用混沌驱动同步法研究了在电流调制下的半导体激光器的混沌同步。首先数值计算了系统最大Lyapunov指数随调制强度的变化情况,确定了激光器处于混沌态的参数区间。然后分别实现了同地激光器系统和异地激光器系统的混沌驱动同步。响应激光器间相关系数的数值计算表明,两种激光器系统均能达到很好的混沌同步。以三个响应激光器为例,将响应系统推广到多个激光器,并且实现了两种激光器系统的混沌同步。     

外弹道测量多测速元数据融合同步修正方法

采用数据融合算法完成高精度外弹道测量对各测元时间同步有着严格的技术要求。在分析时间不同步对融合弹道测速精度的影响基础上,分析了引起无线电测速时间不同步的因素,并构建了有效的数学修正模型。针对融合弹道速度异常超差现象,依据对测速误差理论模型公式和无线电测速原理分析结果,提出基于各测量设备测速数据解算模型的积分点移位和传播延迟修正模型算法,并应用于潜射弹的数据融合同步修正。工程应用结果表明,融合弹道偏差优于0.04 m/s,较修正前精度提高了4倍以上。由于陆基无线电测量系统的测距、测角具有类似的时间不同步特征,因此该模型也可作为多测元融合弹道解算过程中的一般方法推广使用。     

全数字QPSK接收机同步技术研究

时钟同步和载波同步是接收机的关键问题,传统模拟解调可靠性、稳定性差,调试复杂。介绍了1种全数字QPSK接收机的定时同步和载波同步方法,它采用最佳采样点提取以及差分相位求解的方法实现同步。同步计算全部由软件实现,设计灵活。计算机仿真结果表明,该方法是可行的,适合DSP实现。     

一种全数字时钟数据恢复电路的设计与实现

时钟数据恢复(CDR)电路是数据传输系统的重要组成部分.对于突发的数据传输,传统的锁相环法很难达到其快速同步的要求.对此,文中提出一种改进型超前滞后锁相环法的全数字时钟恢复算法,与同类电路比较,具有数据码率捕获范围宽、辅获时间短的优点.文中还介绍了用FPGA来完成该电路设计.理论分析、仿真和实际测试表明,对非归零码,该电路的码率捕获范围5-20 MHz,20 MHz码率时相位抖动容限为2 ns.     

基于短训练序列的符号同步改进算法及其实现

在突发OFDM系统中采用短训练序列STS互相关实现符号同步时,要进行大量自相关和互相关运算,硬件实现复杂度高。提出基于STS延迟自相关的符号同步改进算法,降低了硬件实现复杂度。仿真结果表明,该算法在瑞利衰落信道下误码率达10^-3以下,可保证正常通信。硬件设计时通过使用RAM替代移位寄存器、乘法器和累加器复用、公式化简等,减少了电路所需资源。FPGA综合结果表明,该设计占用触发器资源比现有电路节约75％左右,查找表资源节约22％左右。