【正文】 能得到提高。（7）通過(guò)各個(gè)子載波的聯(lián)合編碼，具有很強(qiáng)的抗衰落能力。（6）可以有效地對(duì)抗多徑傳播所造成的符號(hào)間干擾，其實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度比采用均衡器的單載波系統(tǒng)小。在單載波系統(tǒng)中，單個(gè)衰落或干擾能夠?qū)е抡麄€(gè)通信鏈路失敗，但是在多載波系統(tǒng)中，僅僅有很小一部分載波會(huì)受到干擾。（4）OFDM 技術(shù)特別適合使用在高層建筑物、居民密集和地理上突出的地方以及將信號(hào)散播的地區(qū)。（2）OFDM 技術(shù)能夠持續(xù)不斷地監(jiān)控傳輸介質(zhì)上通信特性的突然變化，由于通信路徑傳送數(shù)據(jù)的能力會(huì)隨時(shí)間發(fā)生變化，所以 OFDM 能動(dòng)態(tài)地與之相適應(yīng)，并且接通。目前， 標(biāo)準(zhǔn)的無(wú)線城域網(wǎng), 標(biāo)準(zhǔn)的個(gè)人信息網(wǎng)以及未來(lái)的下一代無(wú)線蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)中使用OFDM技術(shù)。但是由于當(dāng)時(shí)技術(shù)條件的限制，多載波調(diào)制沒(méi)有得到廣泛的應(yīng)用；90 年代，由于數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和大規(guī)模集成電路技術(shù)的進(jìn)步，OFDM技術(shù)在高速數(shù)據(jù)傳輸領(lǐng)域受到了人們的廣泛關(guān)注.。OFDM的思想最早可以追溯到20世紀(jì)50年代末期。OFDM 利用逆快速傅立葉變換（IFFT）和快速傅立葉變換（FFT）來(lái)分別實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)，是實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度最低，應(yīng)用最廣的一種多載波傳輸方案。用這樣低比特率形成的低速率多狀態(tài)符號(hào)去調(diào)制相應(yīng)的子載波，就構(gòu)成了多個(gè)低速率符號(hào)并行發(fā)送的傳輸系統(tǒng)。 OFDM系統(tǒng)的發(fā)展歷史近些年來(lái)， 以正交頻分復(fù)用（OFDM）為代表的多載波傳輸技術(shù)受到了人們的廣泛關(guān)注。無(wú)線通信中信道的多徑衰落，多普勒效應(yīng)及加性噪聲等問(wèn)題，一直是影響通信系統(tǒng)性能的重要因素。所謂的OFDM就是將所要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)流分成若干個(gè)數(shù)據(jù)子流，每個(gè)子數(shù)據(jù)流具有低得多的傳輸比特率，并且用這些數(shù)據(jù)流去并行調(diào)制若干個(gè)相互正交的載波。在數(shù)字音頻廣播(DAB)、高清晰度電視(HDTV)、衛(wèi)星通信、 HFC (Hybrid Fiber Cable)網(wǎng)——一種光纖/同軸混合網(wǎng)和移動(dòng)通信中得到應(yīng)用。于是，有人提出了 4G 的概念，并充分與INTERNET 技術(shù)相結(jié)合，互為利用，使之成為具有廣大應(yīng)用前景的無(wú)線移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)，并且在開(kāi)發(fā)新頻段的基礎(chǔ)上充分提高頻譜效率以滿足大容量的通信要求。目前，第三代移動(dòng)無(wú)線網(wǎng)（3G）已進(jìn)入實(shí)用化階段，并形成了三大主要標(biāo)準(zhǔn)。而正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)技術(shù)則是一種很有前途的、可克服信道時(shí)延擴(kuò)展的傳輸手段,所以被日益受到重視。例如，移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)面臨的是十分惡劣的無(wú)線信道。關(guān)鍵詞：OFDM；信道估計(jì)；導(dǎo)頻符號(hào)；接收機(jī)Abstract Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) is a very attractive technology on highspeed wireless transmission. The technology through the whole frequency band is divided into many narrow subband method based on parallel transmission to minimize the effect of multipath delay. The technology has been proposed or adopted in the digital voice broadcast, digital terrestrial television broadcast, highspeed wireless local area network (LAN) , cellular data munications and other aspects .Channel estimation is a key technique in the field of wireless munication transmission, which impact on the performance of wireless munication transmission system directly. The socalled channel estimation is assumed in the model receiving data from a channel model parameters estimated from the process. Through the channel estimation, the receiver can get the channel impulse response, which provide the CSI for subsequent coherent demodulation. In coherent detection of OFDM systems need to channel estimation, channel estimation accuracy will directly affect the performance of the whole system.First, this paper introduces the basic principle of OFDM system, the development history and the practical application. Then the paper tells the general characteristics of wireless munication, and then analyzes the time delay and doppler shift effect of the system. At last, in view of the key technology of channel estimation in OFDM system, the paper describes the frequencydomain and timedomain response which is estimated based on channel estimation pilot sequences law.Key words: OFDM；channel estimation；pilot symbols；receiver 目錄第一章 緒論 1 OFDM系統(tǒng)的發(fā)展歷史 2 OFDM技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn) 2 OFDM的應(yīng)用 3 4第二章 OFDM系統(tǒng)的基本原理和參數(shù)選擇 6 OFDM 系統(tǒng)的調(diào)制和解調(diào)原理 6 保護(hù)間隔和循環(huán)前綴 7 本章小結(jié) 8第三章 OFDM在無(wú)線信道中的傳輸 9 無(wú)線多徑信道的分析 9 移動(dòng)多徑信道的參數(shù) 10 多徑衰落類型 11 無(wú)線信道對(duì) OFDM 的影響 12 無(wú)線 OFDM 系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)和接收機(jī) 12 本章小結(jié) 13第四章 OFDM的信道估計(jì) 14 14 信道估計(jì)的方法 14 導(dǎo)頻形式的選擇 16 頻域內(nèi)信道傳輸函數(shù)的估計(jì) 17 時(shí)域內(nèi)信道沖擊響應(yīng)的估計(jì) 19 本章小結(jié) 19第五章 OFDM 系統(tǒng)信道估計(jì)算法仿真分析 20 基帶系統(tǒng) 20 基帶系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 20 21 接收機(jī)性能 22 信道噪聲 22 平坦慢衰落信道 23 系統(tǒng)仿真 24 OFDM 的參數(shù)選擇 24 仿真參數(shù)設(shè)計(jì) 25 25第六章 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析 29第七章 結(jié)論 31參考文獻(xiàn) 32致謝 33附錄一 中文譯文附錄二 英文資料原文基于OFDM系統(tǒng)信道估計(jì)的設(shè)計(jì)與仿真第一章 緒論下一代移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)無(wú)所不在的、高質(zhì)量的、高速率的移動(dòng)多媒體傳輸。隨后講述了無(wú)線通信的一般特性，著重分析了時(shí)延和多普勒頻移對(duì)系統(tǒng)的影響。在OFDM系統(tǒng)的相干檢測(cè)中需要對(duì)信道進(jìn)行估計(jì)，信道估計(jì)的精度將直接影響整個(gè)系統(tǒng)的性能。所謂信道估計(jì)，就是從接收數(shù)據(jù)中將假定的某個(gè)信道模型的模型參數(shù)估計(jì)出來(lái)的過(guò)程。這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在數(shù)字聲音廣播、數(shù)字陸地電視廣播、無(wú)線局域網(wǎng)和高速蜂窩數(shù)據(jù)通訊等方面提出或采納。沈陽(yáng)建筑大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì) 題 目 基于OFDM系統(tǒng)信道估計(jì)的設(shè)計(jì)與仿真 學(xué)院專業(yè)班級(jí) 信息與控制學(xué)院通信101班 學(xué) 生 姓 名 范曉峰 性別 男 指 導(dǎo) 教 師 王鑫 職稱 講師 2014年6月9日摘要正交頻分復(fù)用(OFDM)是一項(xiàng)關(guān)于高速無(wú)線傳輸?shù)氖钟形Φ募夹g(shù)。這項(xiàng)技術(shù)通過(guò)把整個(gè)頻帶分成許多并行傳輸?shù)恼宇l帶的方法來(lái)把多徑遲延效應(yīng)降至最小。信道估計(jì)是無(wú)線通信傳輸領(lǐng)域的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，直接影響無(wú)線通信傳輸系統(tǒng)的性能。通過(guò)信道估計(jì)，接收機(jī)可以得到信道的沖激響應(yīng)，從而為后續(xù)的相干解調(diào)提供所需的CSI。本文首先簡(jiǎn)單介紹了 OFDM 系統(tǒng)的基本原理，發(fā)展歷史以及實(shí)際應(yīng)用。最后針對(duì) OFDM 系統(tǒng)的信道估計(jì)這一關(guān)鍵技術(shù)，介紹了基于導(dǎo)頻序列的信道響應(yīng)的頻域估計(jì)和時(shí)域估計(jì)的法。但是為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，面臨許多技術(shù)挑戰(zhàn)。穩(wěn)健的移動(dòng)無(wú)線通信系統(tǒng)不僅需要克服大的路徑損耗，以及非常嚴(yán)重信號(hào)衰落，還要克服由于大的多徑時(shí)延擴(kuò)展而引起的符號(hào)間干擾。目前移動(dòng)通信已從模擬通信發(fā)展到數(shù)字通信階段，并向軟件無(wú)線電這一新的通信體系發(fā)展。但是，3G 滿足不了未來(lái)無(wú)線通信的要求。因此，各種新的高效移動(dòng)通信技術(shù)已成為研究熱點(diǎn)，其中的正交頻分復(fù)用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技術(shù)作為繼第三代移動(dòng)通信技術(shù)后4G的核心技術(shù)之一得到了廣泛的研究。OFDM 技術(shù)是多載波調(diào)制(MultiCarrier Modulation, MCM)技術(shù)之一，它用減少和消除碼間串?dāng)_的影響來(lái)克服信道的頻率選擇性衰落。目前， 這項(xiàng)技術(shù)已在許多高速信息傳輸領(lǐng)域得到應(yīng)用，并且有可能成為下一代蜂窩移動(dòng)通信系統(tǒng)的物理層傳輸技術(shù)。本文主要針對(duì)無(wú)線信道對(duì)OFDM系統(tǒng)的影響及OFDM的信道估計(jì)問(wèn)題展開(kāi)研究。多載波傳輸把數(shù)據(jù)流分解為若干個(gè)獨(dú)立的子比特流，每個(gè)子數(shù)據(jù)流將具有低得多的比特速率。OFDM是多載波傳輸方案的實(shí)現(xiàn)方式之一，在許多文獻(xiàn)中OFDM也被稱為離散多音（DMT）調(diào)制。除了OFDM方式之外，人們還提出了許多其他的實(shí)現(xiàn)多載波調(diào)制的方式， 如矢量變換方式，基于小波變換的離散小波多音頻調(diào)制（DWMT）方式等，但這些方式與OFDM相比，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度相對(duì)較高，因而在實(shí)際系統(tǒng)中很少采用。60 年代，人們對(duì)多載波調(diào)制作了許多理論上的工作，論證了在存在符號(hào)間干擾的帶限信道上采用多載波調(diào)制可以優(yōu)化系統(tǒng)的傳輸性能；