可見光OFDM通信系統(tǒng)同步技術(shù)研究.pdf

1、基于LED燈的可見光通信(VLC)，因其綠色節(jié)能、頻譜資源豐富、保密性好等優(yōu)勢，近年來得到了廣泛的研究。本文研究基于DCO-OFDM方案的LED可見光通信系統(tǒng)中接收端的同步算法及其硬件實現(xiàn)，全文工作如下:
　　一、分析了定時同步偏差和采樣時鐘同步偏差對系統(tǒng)性能的影響。其中定時偏差包括三種情況，分別會造成相位旋轉(zhuǎn)、符號間干擾和載波間干擾;而采樣時鐘頻率偏差則會造成幅度衰減、相位旋轉(zhuǎn)和載波間干擾。
　　一、針對定時同步問題，提出

2、了兩種改進(jìn)算法。一種是改進(jìn)Park算法，考慮到DCO-OFDM符號的鏡像對稱結(jié)構(gòu)，利用接收序列自身對稱相關(guān)，采用和傳統(tǒng)Park算法同樣的判決測度，不僅得到了尖銳的相關(guān)峰，而且消除了Park算法中的副峰干擾;另一種是多周期序列互相關(guān)改進(jìn)算法，其思想是利用幀頭D個重復(fù)的周期為L的訓(xùn)練序列做一次相關(guān)之后，再對L點(diǎn)延遲的兩個相關(guān)值做乘積，得到D-1個更尖銳的相關(guān)峰。仿真表明，兩種算法都能降低誤幀率，且定時偏差幾乎為0。其中，后一種算法復(fù)雜度低，

3、更適于硬件實現(xiàn)。
　　三、對于采樣時鐘同步問題，提出了基于異步采樣的兩種算法，都用到了數(shù)據(jù)符號中的梳狀導(dǎo)頻。一種是用LS算法估計采樣時鐘頻率偏差，然后用多項式插值恢復(fù)后重新解調(diào);另一種是在估計出各子載波上的相位旋轉(zhuǎn)后，在頻域進(jìn)行補(bǔ)償。仿真表明，兩種算法在VLC系統(tǒng)中都表現(xiàn)良好。針對第二種算法，本文提出一種硬件實現(xiàn)簡化結(jié)構(gòu)。
　　四、在本實驗室搭建的室內(nèi)可見光通信系統(tǒng)硬件平臺上，設(shè)計并實現(xiàn)了其中基帶調(diào)制解調(diào)部分。本文給出了DC