OFDM系统中定时同步算法的研究

正交频分复用(OFDM)对同步偏差十分敏感,同步偏差的产生会使OFDM系统性能大大降低。通过对训练符号在时域乘以特殊伪随机序列来消除定时同步中的峰值平台问题,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。

总第 23期 1 2 1年第 3 02期

舰船电子工程S i e to i g n e i g h p Elc r n c En i e rn

Vo . 2 No 3 13 .36

OF DM系统中定时同步算法的研究张同周金荣郭以成武汉 40 7 ) 30 9 (中国船舶重工集团公司第七二二研究所摘要

正交频分复用 ( D对同步偏差十分敏感， OF M)同步偏差的产生会使 OF DM系统性能大大降低。通过对训练符号在时域乘以

特殊伪随机序列来消除定时同步中的峰值平台问题，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，号定时更精确。符 关键词正交频分复用；同步算法；训练符号TN94 1中图分类号

Re e r h o m i g S n h o i a in Al o ih f rOFDM y t m s s a c n Ti n y c r n z to g rt m o S seZHANG n ZH OU i r n GUo c e g To g Jn o g Yi h n

( . 2 s a c nsiu eo I No 7 2Re e rh I tt t fCS C,W u a 4 0 79 hn 30 )

Ab ta t Orho o a e u n yDiiin M utpe ig ( src t g n lFrq e c vso lilxn OFDM )i a tc lry snstv o t es nc r nz t n e r r h tc n g e ty sp riua l e iiet h y h o ia i ro st a a r al o d c e s h e ra et eOFDM y tm rom a e Th lt a n t n y c r nz to sei n td b lilig t p ca s u o rn o s— s se pef r nc. epae ui i g s n h o iain i l mi miae y mutpyn hes e ilp e d a d m e q e ei i ed m an Th i ua in rs lss o t a hep o o e c e smo e efce n c mp rs n wih t e c n e in lag— u nc n t o i. m esm lto eu t h w h tt r p s d s h me i r fiinti o a io t h o v nt a lo o rt m,t ei r v d ago ih h sav r

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1引言 正交频分复用 ( too a F eun yDi s nMut Or g nl rq e c v i lp h io i lxn, D系统是无线环境下的高速传输的核心技术 eig OF M)之一。主要思想是在频域中将给定信道分成若干正交子信

调制。所示。如图

道，在每个子信道使用一个子载波进行调制，各子载波间并行传输_。由于在 O D系统中各个子信道的载波相 1] FM互正交，它们的频谱可以相互重叠，又提高了频谱利用率。OF M的这些优点只有在各个子载波正交时才能体现 D出来，如果正交性遭到破坏，邻道干扰 (C ) I I就会导致系统的性能大大降低。在 OF M系统中有关定时同步的算法 D有两类：一类是非数据辅助估计，它利用构造信号的结构 (如基于循环前缀 C ) P进行估计，这类算法计算量大，常非复杂，实现起来比较困难；另一类是数据辅助估计，它基于训练符号或导频符号来实现估计，类算法虽然损失了部这图 1 OF M处理流程 D

在 OF M系统中， D传输端的』个复数符号经过 I F 、, FT

后被调制到 N个子载波上 l。其中最后 L个样值被插在 _ 4]每个 OF M符号的开始以形成保护间隔。在经过并串变 D换和 IF F T以后，带调制信号 5被表示为基 ( )

)∑ e(一 N x - p 1

)

( 1 )

其中，是经过星座点映射后的数据符号， 每一个 O DM F周期是 M—N+L。当 s ) (通过冲激响应为 h n z的信道 (,)

分通信效率，但具有算法复杂度较低、实现比较简单的特点 _。因此， 5 本文将对基于训练符号的同步算法进行分析

、研究和改进。

后，出信号 z()输 被表示为

z) (一∑,s一 ) ( z( z ) f

‘ )

在接收端，由于符号定时偏差和载波频率偏差的影响，

2 oF DM系统描述OF M系统处理流程包括编码/码、织/交织、 D译交解调

实际接收信号 r被表示为 ()r ) ( (一 )砼，~+叫( 竹 0 / ) () 3

其中， d表示符号定时偏差； f表示由接收端与发射端之 a间振荡频率的不同以及多普勒频移引起的载波频率偏差； 叫(为零均值的高斯白噪声， )它与信号相互独立。

制/解调、导频插入/信道校正、并和并/串/串转换、F T IF/ F T插入循环前缀/ F、去掉循环前缀， A与 A/ D/ D变换、、 IQ

收稿日期：0 1 9月 9日，回日期：0 1年 1 21年修 21 O月 1 7日

作者简介：张同，,男硕士，研究方向：通信与信息处理。周金荣，,男硕士，研究员，研究方向：通信信息处理等。郭以成，,男硕士，研究

方向：通信与信息处理。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/mvpe.html