基于訓(xùn)練符號(hào)的MIMO-OFDM同步算法研究.pdf

1、隨著無線通信業(yè)務(wù)和寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展，有限的頻譜資源變得越來越緊張。因此能提高頻譜利用率和通信系統(tǒng)容量的MIMO、OFDM技術(shù)成為人們?cè)絹碓疥P(guān)注的對(duì)象。在無線通信系統(tǒng)中所要面臨的一個(gè)主要問題就是多徑干擾，而MIMO技術(shù)卻可以利用空間資源，將多徑轉(zhuǎn)化為用戶資源。采用空間復(fù)用的MIMO系統(tǒng)，由于各個(gè)天線上面發(fā)射不一樣的信息，所以可以成倍的提高系統(tǒng)容量;而采用空間分集的MIMO系統(tǒng)，各個(gè)發(fā)射天線發(fā)送相同的信息，這樣接收天線采用特殊的處理技

2、術(shù)處理出來的原始信息的誤碼率較低，提高了系統(tǒng)的性能。由于MIMO系統(tǒng)不能解決信號(hào)在無線信道中傳輸時(shí)所受到的頻率選擇性衰落的影響，而OFDM技術(shù)卻可以很好的解決這一難題，所以MIMO技術(shù)與OFDM技術(shù)的結(jié)合成為寬帶無線通信發(fā)展的趨勢(shì)。和所有的通信系統(tǒng)一樣，OFDM系統(tǒng)與MIMO-OFDM系統(tǒng)也需要同步，所不同的是要求更嚴(yán)格了。因?yàn)镺FDM系統(tǒng)中子載波是相互正交的，如果存在頻偏，會(huì)使子載波之間的正交性遭到破壞，影響系統(tǒng)性能。同樣的定時(shí)同步如

3、果不準(zhǔn)確，F(xiàn)FT窗口就不能找到正確的開始位置，造成解調(diào)出來的信號(hào)錯(cuò)誤率很高。
　　 本文針對(duì)SISO-OFDM系統(tǒng)和MIMO-OFDM系統(tǒng)分別給出了不同同步方案。對(duì)于SISO-OFDM系統(tǒng)本文采用的是基于加權(quán)因子的同步算法。在添加循環(huán)前綴的時(shí)候，讓訓(xùn)練符號(hào)復(fù)制的部分乘以一個(gè)加權(quán)因子-1，從而消除后面在進(jìn)行定時(shí)同步時(shí)的峰值平臺(tái)。仿真結(jié)果表明，定時(shí)判決函數(shù)形成了尖銳的峰值，相比經(jīng)典算法定時(shí)的準(zhǔn)確度得到了提高。對(duì)于MIMO-OFDM系

4、統(tǒng)，由于每一個(gè)接收天線接收到的信號(hào)是所有發(fā)射天線發(fā)射信號(hào)的疊加，所以在進(jìn)行同步之前必須對(duì)不同發(fā)射天線上發(fā)射的信號(hào)進(jìn)行區(qū)分，之后再進(jìn)行同步。本文利用10個(gè)小的CAZAC序列做成長(zhǎng)度為N的訓(xùn)練符號(hào)來進(jìn)行同步操作，該訓(xùn)練符號(hào)的前后兩部分對(duì)應(yīng)相等。第二根天線上發(fā)射的訓(xùn)練符號(hào)是第一個(gè)發(fā)射天線發(fā)射訓(xùn)練符號(hào)的循環(huán)移位，以此類推。相比Mody算法和VanZelst算法改進(jìn)算法不僅降低了計(jì)算復(fù)雜度而且提高了頻譜利用率。仿真結(jié)果證明了該算法的可行性。最后是