一种基于滤波多音系统的半盲同步算法

该文在研究滤波多音(Filtered MultiTone,FMT)调制性质的基础上,给出了一种新的FMT系统定时同步算法。该算法将FMT符号的相关性和PN序列强自相关性结合,在保证算法性能的同时,大大缩短了构造同步符号所需训练序列的长度。此外,该文还提出了一种简单有效的整数倍子载波间隔频偏的估计算法。仿真结果表明,这两种算法在加性高斯噪声信道中性能优良,结合分集技术在多普勒频移的瑞利信道下也获得良好的估计性能。     

基于迭代滤波机制的OFDM系统的频偏估计

本文提出一种估计OFDM系统频偏参数的新思路:将一些原用于单载波调制信号的频偏估计算法,与迭代滤波机制相结合,提高其精度,使之满足OFDM的要求,从而用到OFDM系统的同步中.本文举了一个具体例子,matlab6.0平台上的仿真结果表明例子给出的算法估计精度高、捕获范围大,有很好的应用价值.     

基于滤波多音改进的F-OFDM方案

针对滤波OFDM（F-OFDM）系统对子带内定时同步要求严格的问题,提出了一种基于滤波器组的滤波多音（FMT）调制技术来实现F-OFDM的改进方案。通过滤波器组结构实现子载波级的滤波处理,采用载波频谱不重叠的FMT调制,改进方案降低了子带内严格的定时同步要求。仿真结果表明,所提方案可进一步将带外发射（OOBE）抑制到-65 dB深度,且在加性高斯白噪声（AWGN）信道和瑞利衰落信道下,具有较好的抗载波频率偏移（CFO）性能。相比于F-OFDM的直接实现,改进方案具有更低的运算复杂度。     

MIMO-OFDM系统中基于虚子载波的低复杂度盲频偏估计

频偏估计是MIMO-OFDM系统设计的一个关键问题.本文在前人研究成果的基础上,提出了一种基于OFDM系统固有虚子载波结构的低复杂度载波频偏估计算法,不需要任何额外的导频(零或非零)资源,在小频偏范围内可以精确估计出频偏,在频偏范围较大时,可通过增加泰勒级数近似项和应用迭代机制继续获得很高的估计精度.     

基于解调数据二阶统计特性的OFDM盲频偏估计方法

OFDM系统对载波频偏(CFO)非常敏感,CFO破坏了子载波正交性从而引起载波间干扰(ICI)导致系统性能下降.本文分析了CFO对解调数据二阶统计特性的影响,提出了一种适用于频率选择性衰落信道下的非数据辅助的频偏估计方法,利用解调数据二阶统计量矩阵的对角能量提取CFO信息,可实现CFO的精确估计.该方法不需要发送导频数据和信道响应先验知识,因而提高了系统传输效率.文中同时给出了估计的闭环求解方法,大大简化了实现复杂度.最后对算法在多径信道环境下进行了仿真,结果表明本文提出的估计方法在低SNR时仍具有较好的估计性能.     

多径衰落信道中滤波多音(FMT)调制性能分析

多径衰落信道中进行高速率数据传输,容易造成符号间干扰(ISI)。新兴的多载波技术滤波多音(FMT)调制具有子信道频谱严格约束的特性,在有效克服信道间干扰(ICI)的同时克服信道造成的ISI。比较了在多径衰落环境中,滤波多音调制性能,分析多径衰落对系统性能的影响,探讨FMT技术在无线领域的应用环境及可行性。     

残余频偏对重叠复用信号接收性能的影响分析

主要研究AWGN信道下,残余频偏对重叠时分复用(OvTDM)信号接收的性能影响;同传统的QAM技术相比,OvTDM是一种可以获得高频谱效率的传输技术,它通过引入符号码间串扰,并利用符号间互扰的约束特性来实现更高传输速率。在一个实际通信系统中,接收信号不可避免的会受到系统载波频偏的影响,从而影响信号的接收性能。因此,分析了系统残余频偏对OvTDM的性能影响,对比了相同条件下QAM信号性能,研究结果表明,在相同的信噪比和残余频偏条件下,OvTDM信号具有更好的误码性能。     

SCM-OFDM系统中一种新型的盲频偏估计方法

该文提出了一种用于重叠码调制-正交频分复用(SCM-OFDM)系统中基于信号检测的频偏估计方法。这种估计方法首先利用SCM迭代检测器输出的判决符号重构接收信号,再利用最小均方误差准则对频偏进行估计。该方法不需要额外的训练序列或导频符号,是一种高效的盲频偏估计方法。此外,该文还提出了一种改进的频偏估计方法。在改进的方法中,接收机将频偏估计与信号检测进行联合迭代;这样在每一次迭代过程中,信号检测和频偏估计都需要执行一次,并且接收机在信号检测时可以利用上一次得到的频偏估计值进行频偏补偿。仿真结果表明,该文提出的基于信号检测的频偏估计方法能够高效并准确地估计出SCM-OFDM系统的频偏。     

基于遗传算法的OFDM高精度盲频偏估计器

针对正交频分复用系统频偏估计问题,提出了一种基于遗传算法的高精度盲频偏估计器。该算法首先将带载波间干扰的正交频分复用系统视为正交码分多址接入系统,将载波间干扰系数视为码分多址接入系统的扩频码,利用估计的载波频偏构造扩频码,进而重建接收信号;然后利用重建信号跟实际接收信号最小重建误差原则构造了盲频偏估计的代价函数,并设计了对应于遗传算法的适应度函数;最后利用遗传算法强大的并行搜索和全局寻优能力,通过最小化代价函数求得最佳频偏估值。仿真结果表明,所提算法具有较高的估计精度,低信噪比下性能显著,有效降低了时间复杂度,且不受频偏估计范围和信号调制类型的限制。     

基于粒子滤波的OFDM载波频偏和信道联合估计

一种基于粒子滤波(PF)的正交频分复用(OFDM)系统在慢衰落瑞利信道下联合信道估计和载波恢复的新方法被提出。该算法适用于多径时变信道模型以及等效离散时间信道模型。算法引入了在非线性系统参数估计和跟踪领域上十分有效的PF方法,将Kaman滤波与序贯蒙特卡罗采样(SMCS)相结合来估计信道衰落系数以及载波频偏(CFO)的后验概率密度,从而通过计算得到信道的响应函数,并在此基础上,利用MMSE均衡器消除码间串扰(ICI),进行码元估计。仿真结果表明了算法的有效性和优越性。     

TD-SCDMA系统频偏估计算法

文章从估计范围、估计精度和运算复杂度等方面,对现有的5种频偏估计算法进行研究和仿真,给出了算法的选择依据和详细的分析结果.在此基础上,研究了利用差分相关法、基于TS0的Midamble码与SYNC-DL码的联合频偏估计算法,分析了估计范围和运算复杂度.通过仿真发现,该算法可以将频偏控制在±0.05×10-6之内,较好地实现了精确的频偏估计,解决了频偏估计精度不易提高的难题.     

多载波系统频偏分析及性能仿真

从理论上研究了以OFDM和FMT为代表的多载波系统载波抗频偏性能,并通过Matlab进行仿真和验证,比较了它们的ICI,ISI,有用信号功率、功率损减因子等抗频偏性能。重点分析了矩形窗滤波器下FMT系统的抗频偏参数。理论分析与仿真证明,滤波多音调制系统有着比正交频分复用系统更好的抗载波频偏能力。     

一种抗频偏的定时同步方法及其性能分析

针对长序列互相关定时同步性能受频偏影响的问题,提出了一种分段频偏补偿的定时同步算法.该算法在分段互相关的基础上,使用频偏补偿替代传统的绝对值操作,在减少载波频偏对同步峰值影响的同时不增加噪声均值.理论分析和仿真结果表明,改进方法定时同步性能优于传统分段方法,适用于低信噪比大频偏的无线通信系统.     

有频偏的星座图恢复和匹配

提出一种调制识别算法。首先利用载波相位跟踪盲分离算法估计载波频偏,以消除其对星座图恢复和匹配的影响。然后通过样本与核的相似性度量的动态聚类来恢复信号星座图,利用准最大似然分类准则,完成重构星座图与预期星座图的匹配。在存在频偏的情况下,仿真表明该算法的有效性。     

Joint estimation of carrier frequency offset, dc offset and I/Q imbalance for OFDM systems

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems with direct-conversion receiver (DCR) are vulnerable to carrier frequency offset (CFO), dc offset (DCO) and in-phase/quadrature (I/Q) imbalance. In this paper, we propose blind estimator for joint estimation of CFO, DCO and I/Q imbalance in OFDM systems with DCR. Simulation results show that performance of proposed estimator approaches Cramér-Rao lower bound (CRLB) asymptotically, which demonstrates its effectiveness.     

Particle filter with ant colony optimization for frequency offset estimation in OFDM systems with unknown noise distribution

Orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) is sensitive to carrier frequency offset (CFO) that causes inter-carrier interference (ICI). In this paper, a particle filter (PF) method augmented with ant colony optimization (ACO) is developed to estimate the CFO. The ACO for continuous domains is incorporated into PF to optimize the sampling process. Unlike the standard PF, resampling is not required in the method. Moreover, it does not require the noise distribution. Simulation results show that the proposed method is effective when estimating the CFO and can effectively combat the effect of ICI in OFDM systems.     

一种零前缀OFDM系统的符号同步和载频估计算法

提出一种在零前缀正交频分复用(ZP-OFDM)系统中,估计符号定时和载波频偏的算法.算法根据ZP-OFDM系统的零前缀特性,利用双滑动窗口检测能量的分布来完成符号定时同步;同时,给出一种改进的平均法估计小数倍频率偏移.通过分析和仿真可以看出,无论是在白高斯噪声信道还是多径信道,具有一个训练符号的ZP-OFDM系统可以准确而有效的估计符号定时和频率偏差.     

基于星座点特征的OFDM残留频偏跟踪算法

残留频偏会导致星座点发生旋转,而且这种旋转与时间有关,时间越长,旋转越大。若残留频偏长时间得不到校正,将会使星座点旋转到其他象限从而出现判决错误,使系统的性能急剧恶化。针对这个问题,提出了一种基于星座点特征的残留频偏跟踪算法。该算法要求在信道估计之后完成,并假定一个OFDM帧内的信道频率响应保持不变。该算法包括三个步骤,首先将每个OFDM符号的星座点划分为四个子集,然后对每个子集的均值求相位角获得相位误差,最后经环路滤波器输出一个校正量补偿时域频偏。由于残留频偏估计值的提取充分利用了所有数据子载波信息,并对每个子集进行了求均值处理,所以有效的改善了环路的输入信噪比。它适用于子载波为QPSK或QAM调制的OFDM系统,不同的子载波调制方式跟踪范围不同,最大跟踪范围为±0.05个子载波间隔。仿真表明:新算法性能要优于基于循环前缀的算法,与基于导频的跟踪算法性能相当。