ofdm與ofdma系統(tǒng)中的同步技術(shù)研究(編輯修改稿)
2024-11-22 23:36 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 直接關(guān)系到后續(xù)的基帶信號(hào)處理算法的性能。 ? 配合十五期間軍事預(yù)研軟件無(wú)線電項(xiàng)目的研究工作，主要研究了 OFDM系統(tǒng)中的載波頻偏估計(jì)問題 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 22 研究?jī)?nèi)容、所要解決的關(guān)鍵問題（二） ? 由于 OFDMA適合于多用戶通信系統(tǒng)，因此在 OFDMA上行鏈路中（例如： ），同步是一個(gè)關(guān)鍵技術(shù) ? 頻偏估計(jì)是一個(gè) 多參數(shù)估計(jì) 問題 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 23 研究?jī)?nèi)容、所要解決的關(guān)鍵問題（三） 認(rèn)知無(wú)線電系統(tǒng) ? 各用戶所使用的子載波位置隨頻譜的使用情況和信道質(zhì)量變化 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 24 擬采取的研究方法及其可行性研究 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 25 OFDM整數(shù)倍頻偏估計(jì) ? 已有的算法 – SC算法 ? 使用一個(gè) OFDM符號(hào)進(jìn)行符號(hào)同步和小數(shù)倍頻偏 ? 利用連續(xù)的兩個(gè) OFDM符號(hào)之間的差分關(guān)系進(jìn)行整數(shù)倍頻偏 – Kim算法 ? 提出使用一個(gè) OFDM碼元進(jìn)行頻偏估計(jì) ,將連續(xù)的兩個(gè) OFDM碼元數(shù)據(jù)序列之間的差分關(guān)系應(yīng)用于一個(gè) OFDM碼元的數(shù)據(jù)序列之間 ? 不僅減少了訓(xùn)練序列的個(gè)數(shù)，而且提高了頻偏估計(jì)的性能 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 26 OFDM整數(shù)倍頻偏估計(jì) ?核心思想： 把已知差分序列依次進(jìn)行循環(huán)移位，把移位結(jié)果和接收機(jī)恢復(fù)得到的差分序列進(jìn)行相關(guān)，根據(jù)相關(guān)模值最大的循環(huán)移位序列的移位值就可估計(jì)出整數(shù)倍頻偏。 差分序列的定義 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 27 OFDM整數(shù)倍頻偏估計(jì) kkk xxc2,02,1?x0,0 … x0,N2 x0,2k … x1,0 … x1,N2 x1,2k … x0,2 x1,2 x0,0 … x0,N2 x0,2k … x0,2 x0,0 x0,4 … … x0,2k＋ 2 x0,2 0 , 2 20 , 2kk kxcx??差分序列的定義 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 28 OFDM整數(shù)倍頻偏估計(jì) ? 軟件電臺(tái)的傳輸效率 ? 使用 一個(gè) OFDM符號(hào) 進(jìn)行同步 ? 改進(jìn) KIM算法 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 29 OFDM整數(shù)倍頻偏估計(jì) ? 使用最大似然估計(jì)方法改進(jìn) Kim算法，小數(shù)倍頻偏和 SC算法相同 ??????? ? ??????12/02222m a xa rg?NkkkgkAgK i m yycg/ 2 12 2 220? a r g m a x R eNM L k g k kgAkg c y y????????????????????Broadband Wireless Communications Laboratory Page 30 OFDM整數(shù)倍頻偏估計(jì) ? 頻偏估計(jì)算法的性能： – 頻偏估計(jì)的錯(cuò)誤概率，方差 – 頻偏估計(jì)范圍 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 31 OFDM整數(shù)倍頻偏估計(jì) 8 6 4 2 0 2 4 61 E 41 E 30 .0 10 .11 估計(jì)錯(cuò)誤概率信噪比 ( d B ) N =2 4 , Ki m N =2 4 , M L N =3 2 , Ki m N =3 2 , M L N =6 4 , Ki m N =6 4 , M L 系統(tǒng)參數(shù)對(duì)兩種對(duì)估計(jì)器的性能影響 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 32 OFDM整數(shù)倍頻偏估計(jì) 1 2 1 0 8 6 4 2 0 2 4 6 8 10 12 141 E 51 E 41 E 30 .0 10 .11SN R = 3 d B 估計(jì)錯(cuò)誤概率頻偏估計(jì)范 圍 Kim 算法 ML 算法頻偏大小對(duì)估計(jì)器性能的影響 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 33 使用一個(gè) OFDM符號(hào)完成同步 ? 符號(hào)同步： BP算法 第偶數(shù)個(gè)子載波上對(duì)應(yīng)調(diào)制數(shù)據(jù)為一個(gè)隨機(jī)實(shí)數(shù)，第奇數(shù)個(gè)子載波上對(duì)應(yīng)的調(diào)制數(shù)據(jù)為 0 [ AN/4 BN/4 AN/4 BN/4 ] ? 小數(shù)倍頻偏： SC算法 ? 整數(shù)倍頻偏： ML方法 Broadband Wireless Communications Laboratory Page 34 OFDMA頻偏估計(jì) OFDMA發(fā)射機(jī)原理圖 ()kPc ()kdS/P Freq. mapping IFFT P/S Add prefix channel ? ??()()ksnBroadband Wireless Communications Laboratory Page 35 OFDMA頻偏估計(jì) ?? ??? ??user
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