OFDM无线通信系统中自适应频偏跟踪方法研究

文章阐述了802.11a系统的基本构架,介绍了发射端基于OFDM的数据帧的生成原理,以及接收端的频偏估计、信道估计等基本功能模块.在此基础上,对系统提出了一种基于kalman自适应滤波器的频偏跟踪算法,然后基于802.11a系统进行了蒙特卡洛仿真,仿真结果表明采用自适应滤波跟踪后,系统的BER能有一定的改善.     

OFDM系统频偏自适应跟踪算法的研究

为了减小正交频分复用系统受频率偏差的影响,在OFDM系统中设计了一种新的载波频偏估计算法.频偏估计包括跟踪和捕获两个阶段,文中采用变步长自适应算法来进行跟踪,这个跟踪算法的捕捉范围是整个信号带宽的一半.通过此方法,不但可以利用前向纠错的方式来避免反馈,而且可以缩减复数乘法的次数以降低计算复杂度和系统功耗.该方法运算复杂度低,并具有较好的收敛性,能改善ODFM的解调性能.从计算机的仿真效果可以看出无论是在AWGN信道上还是在多径信道上都表现出了卓越的性能.     

载波频偏对OFDM系统的影响分析及仿真

正交频分复用(OFDM)是4G通信中的关健技术之一,主要依靠各子载波之间的正交性实现高速传输。但OFDM对载波频偏(CFO,Carrier Frequency Offset)非常敏感,很小的频偏就会引起信道间的干扰(ICI)。从理论上分析了载波频偏产生信道间干扰的过程,重点研究了CFO对OFDM性能的影响,并对相关结论进行了仿真验证。     

基于OFDM无线通信系统的线性回归频偏估计算法

为了适应 60 GHz新型 WiFi 对频偏同步的要求, 提出了一种基于 IEEE802.11ad - 2012 修正案系统 的 线性回归频偏估计 (LROE)算法 。 算法将接收到的前导序列与本地序列进行互相关运 算,然后提取 互相关 值的 相位角进行线性回归计算 , 估计出频偏值。 从理论 推导了算法在高斯信道和多径信道下 的 抗噪声 和 抗多径 性能。 在 多径 信道仿真中, 本算法 的频偏 估计精度优于传统自相关算法 3个 数量级, 满足了系统 对高精度频偏估计的要求。 在全系统仿真中,对比研究了本算法和自相关算法对系统 误比特率(BER)性能 的影响, 并与无频偏对照组仿真进行对比。 LROE 算法的 BER 明显优于自相关算法。 仿真研究表明, LROE 算法基 本消除了频偏对系统BER的影响, 其性能 达到了无频偏 系统 的效果 ,达到了 60GHz 系统对频偏同步的 要求。     

协作OFDM系统中改进的载波频偏估计算法

协作OFDM系统中,由于OFDM技术的引入,使协作通信系统对载波频率偏移非常敏感,很小的频偏就会引起子载波间的干扰.提出了协作OFDM系统中基于前导符号改进的载波频偏估计算法,设计了一种用PN序列调制指数序列得到的前导符号.仿真结果表明,该算法对协作OFDM系统的载波频偏估计性能明显优于传统算法.     

OFDM系统中一种新型盲载波频偏估计

正交频分复用(OFDM)是一种能够有效地抗频率选择性衰落的技术。由于载波频偏的存在会引起载波间干扰,导致系统性能的严重下降。在分析载波频偏对系统影响的基础上,提出了一种联合译码的新型盲频偏估计算法。该算法只需要一个OFDM符号,将BICM译码的硬判决反馈信息作为虚拟训练序列,利用该反馈信号与接收信号的相关性进行频偏估计。通过BICM迭代译码,更新译码反馈信息,提高频偏估计精度。仿真结果表明,提出的算法经过3次迭代,可以有效地进行频偏估计。     

一种新的多用户OFDM系统的频偏估计算法

由于载波频偏会给多用户正交频分复用（Orthogonal Frequency—Division Multiplexing，OFDM）系统带来子载波之间干扰，从而造成多用户之间的干扰，导致系统性能下降．本文研究了多用户OFDM上行链路的频偏估计问题，通过使用多用户检测中的干扰抵消方法提出一种迭代参数估计算法用于估计多用户OFDM上行链路的频偏，该算法解决了使用似然估计（Maximum Likelihood，ML）进行多维搜索的问题，降低了ML估计器的复杂度，同时解决了多个频偏估计的问题。     

解决OFDM系统频偏的正交序列设计

针对OFDM对多普勒效应非常敏感的问题,研究了采用设计特定的正交序列来消除干扰,提高系统性能.根据OFDM系统的原理,建立了OFDM基础模型,推导出多普勒对系统传输过程的影响.针对应用设计的正交序列自相关、互相关性好和可选码序列比传统码多的特点,对传输信息进行信道编码.将该码序列变换置于IFFT之前,接收端采用软判决,提高了系统信噪比.Matlab仿真显示系统的误码率相对于标准BPSK调制的OFDM系统大幅度下降.     

OFDM基带系统建模及其仿真

本文分析了OFDM系统的时间离散系统模型,通过MATLAB建立OFDM基带系统仿真平台,并在该仿真平台上分析了无衰落信道传输条件下的系统性能.     

OFDM系统中定时和频偏估计的设计与实现

提出了一种基于FPGA＋DSP结构的OFDM无线通信实现方法,给出了通信系统的工作原理、结构及软件流程,同时给出了基于FPGA＋DSP结构的OFDM系统接收端定时同步和频率同步硬件实现方法。     

基于前导字的WLAN OFDM系统载波频偏估计

载波同步是正交频分复用(OFDM)系统的一项关键技术.利用帧前导字中的重复性训练序列进行频偏估计是一种简便有效的处理方法.本文根据Morelli和Mengali[3]算法,提出适用于无线局域网系统IEEE802.11a OFDM[1]的载波频偏估计算法和性能界.在此基础上,提出将短和长训练序列的估计结果综合考虑的两种估计算法,进一步改善估计性能.     

OFDM系统的两种频率跟踪算法的性能比较

本文分析了残余频偏对OFDM系统性能的影响,针对OFDM系统中常见的两种频率跟踪算法,比较了它们在加性高斯白噪声信道、SUI- 2和SUI- 5信道环境下的性能。仿真表明,采用计算相位旋转的频率跟踪算法比基于循环前缀的频率跟踪算法的估计精度高。在信道最大多径时延较循环前缀长度小时,两种算法对系统性能影响均较小;在信道最大多径时延接近循环前缀长度时,基于循环前缀的频率跟踪算法的估计误差的标准偏差通常超过子载波间隔的1 %,系统会有明显的信噪比损失     

基于循环前缀的OFDM系统频偏自适应跟踪算法

为了减小正交频分复用系统受频率偏差的影响,本文提出了基于循环前缀的频偏自适应跟踪算法,该算法利用循环前缀,对载波频偏进行跟踪.文中用最陡下降法和变步长自适应算法进行了计算机仿真,给出了频偏跟踪曲线和BPSK的星座图.理论分析和仿真结果表明,本文提出的方法运算复杂度低,并具有较好的收敛性,能够改善解调性能.     

基于Matlab的OFDM系统仿真及误比特率分析

以Matlab7.0为平台,结合IEEE802.11a协议,对OFDM系统进行建模仿真,主要包括发射机,无线信道模型以及接收机三部分。本文分析了不同传输模式及参数选择对OFDM系统性能的影响,比较仿真结果,可知系统的误比特率与传输的调制方式、编码速率有关。     

无线信道中基于代价函数的OFDM频偏跟踪算法

在OFDM系统中,频偏对系统的性能有很大的影响。本文推导出两种新的实际频偏和估计频偏的差值表达式, 在此基础上,提出了相应的基于代价函数的自适应频偏跟踪算法,并在多径瑞利衰落信道中针对多种时变频偏的情况进行了计算机仿真,获得了频偏跟踪曲线和均方误差曲线。仿真结果表明,由于算法的快速收敛特性,取得了较好的频偏跟踪性能。它们克服了非自适应方法和跟踪缓慢的自适应算法难以适应时变频偏的缺点。将跟踪到的频偏在接收端补偿以后, 可以减小子载波间串扰,降低系统解调后的误码率。     

CORDIC算法在OFDM系统残余频偏估计和校正中的应用

介绍了一种在正交频分复用（OFDM）系统中进行残余频偏估计和校正的系统原理,并对其中的主要部分进行了分析和设计.为了便于在FPGA中实现,本文运用了CORDIC算法来求解任意复数的相位和任意相位的正弦和余弦.     

OFDM系统中自适应调制技术的研究

研究了正交频分得用OFDM系统中基于子载波组的自适应调制技术,提出了一种新的OFDM自适应调制策略,该策略可在上行链路发生错误时,要求重新传送信道信息,使发射机仍能根据信道的实际情况正确选择合适的调制制式,达到降低误比特率,提高系统性能的目的.     

一种新的OFDM系统载波频率偏移估计和跟踪方案

针对载波偏移使OFDM系统出现严重的子载波干扰和性能的下降,该文提出一种OFDM频偏估计和跟踪方案,载频捕获阶段频偏估计采用时域内插入等值导频的方法,载频跟踪阶段不需要导频,而是利用循环前缀来估计频率偏移并进行校正。仿真结果证实,该方案中导频辅助的频率偏移估计和载频跟踪不仅估计范围大,而且估计值准确,频偏校正后系统的性能能达到信道理想估计条件下的误比特率。     

多径信道下OFDM系统小数倍频偏估计算法改进研究

针对多径信道环境下OFDM系统小数倍频偏估计精度不足的问题,提出一种基于循环前缀(CP)估计的改进算法.该算法重点在于准确搜索出受到多径干扰的数据范围,利用未受到多径干扰的CP数据进行ML频偏估计,并对估计值加以修正,使得估计结果更加精确.仿真结果表明,改进算法相对于原算法具有更好的估计性能.     

OFDM水声通信中基于SPM原理的载波频偏估计

水声通信中由水声信道的时变性或本地振荡器失配所引起的载波频偏(CFO)非常普遍,这使得正交频分复用(OFDM)在高速通信中的应用面临严重挑战.因为CFO破坏了OFDM子载波间的正交性,产生严重的子载波间干扰(ICI),从而使得系统无法工作.针对这一问题,提出了一种基于信号相位匹配(SPM)原理的OFDM载波频偏估计方法...