OFDM系統(tǒng)中載波間干擾自消除算法研究.pdf

1、隨著移動(dòng)通信技術(shù)的迅猛發(fā)展，正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM)技術(shù)已經(jīng)成為在無線通信領(lǐng)域越來越熱的一個(gè)技術(shù)。OFDM技術(shù)通過串并變換把高速的數(shù)據(jù)流變成低速率的子數(shù)據(jù)流，利用相互正交的多個(gè)子載波同時(shí)傳輸。雖然抗頻率選擇性衰落是OFDM技術(shù)最突出的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，但是它對(duì)頻率偏移卻較為敏感。載波同步誤差或者多普勒頻率頻展都會(huì)破壞子載波之間的正交性，引起子載波間干擾(Int

2、er-carrier Interference,ICI)，降低了OFDM系統(tǒng)的性能。因此，研究OFDM系統(tǒng)中ICI抑制算法，降低OFDM系統(tǒng)對(duì)頻率偏移的敏感性，對(duì)改善OFDM系統(tǒng)的性能具有重要意義。
　　軟件無線電是最近幾年提出的一種實(shí)現(xiàn)無線電通信的體系結(jié)構(gòu)，被認(rèn)為是繼模擬通信、數(shù)字通信之后的第三代無線電通信技術(shù)。GNU Radio和USRP是基于PC的一套開源的軟件無線電開發(fā)平臺(tái)，這個(gè)平臺(tái)可以快速靈活地構(gòu)建各種無線應(yīng)用?；跓o線

3、通信的實(shí)際平臺(tái)對(duì)研究ICI抑制方法的研究有一定的現(xiàn)實(shí)意義。本文是基于GNU Radio和USRP軟件無線電平臺(tái)來研究ICI抑制方法。
　　首先，本文介紹了OFDM系統(tǒng)的基本理論，深入了解OFDM系統(tǒng)的各個(gè)模塊，串并變換、調(diào)制與解調(diào)、保護(hù)間隔和循環(huán)前綴等。并且對(duì)基于GNU Radio和USRP的軟件無線電平臺(tái)進(jìn)行了介紹，分為軟件GNU Radio和硬件平臺(tái)USRP，詳細(xì)分析了其內(nèi)部架構(gòu)、設(shè)計(jì)思想以及具體功能，GNU Radio主要負(fù)

4、責(zé)基帶的高速信號(hào)處理工作，USRP的主要工作是收發(fā)射頻信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換為基帶信號(hào)等，以上這些理論研究為本文的后續(xù)研究奠定了基礎(chǔ)。
　　其次，對(duì)載波間干擾形成的原因及ICI對(duì)系統(tǒng)的影響進(jìn)行了分析，隨著頻率偏移的增加系統(tǒng)的性能會(huì)降低，并且系統(tǒng)的調(diào)制階數(shù)越高，系統(tǒng)對(duì)ICI就越敏感。隨后研究了經(jīng)典的載波間干擾消除方法—ICI自消除算法，對(duì)它進(jìn)行詳細(xì)的理論分析和仿真，通過MATLAB仿真檢驗(yàn)了ICI自消除算法的性能。
　　最后，在軟件無