基于訓(xùn)練序列的OFDM系統(tǒng)符號同步算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著移動通訊技術(shù)的全面普及與飛速發(fā)展，正交頻分復(fù)用(OFDM，Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing)技術(shù)作為一種多載波調(diào)制的高速傳輸方式，以其高效的頻譜利用率，穩(wěn)定的抗多徑能力等優(yōu)點(diǎn)，使之成為當(dāng)前應(yīng)用于第四代移動通信系統(tǒng)中的核心技術(shù)，并且在針對LTE芯片測試等方面也具有一定的應(yīng)用價(jià)值。然而OFDM系統(tǒng)對符號同步的同步偏差具有很高的要求。因此符號同步的精確與否，對于OFDM系統(tǒng)性能的提升具有非

2、常重要的作用。
　　本文針對基于訓(xùn)練序列的OFDM符號同步算法進(jìn)行研究與改進(jìn)，綜合了Schmidl&Cox算法與Park算法在訓(xùn)練序列上的一致性以及它們在性能上的互補(bǔ)關(guān)系，對OFDM符號同步方法提出了改進(jìn)方法，該方法的整個同步環(huán)節(jié)由粗同步估計(jì)和精同步估計(jì)兩個階段構(gòu)成。首先運(yùn)用Schmidl&Cox的算法進(jìn)行一個粗略的同步估計(jì)。然后以粗略同步估計(jì)的位置來確定精同步估計(jì)階段的估計(jì)窗口，最后以Park算法的方式進(jìn)行精符號同步估計(jì)得到最終

3、確定的符號定時的位置。Matlab的仿真結(jié)果表明改進(jìn)算法的同步均方誤差(MSE，Mean Square Error)在高信噪比和低信噪比情況下相對于現(xiàn)有算法均保持在較低水平。關(guān)于OFDM符號同步算法的硬件實(shí)測從功能和性能指標(biāo)兩個方面展開，結(jié)果表明，基于FPGA平臺實(shí)現(xiàn)的改進(jìn)算法能夠?qū)崿F(xiàn)對OFDM基帶信號進(jìn)行符號同步的功能，并可以繪制出相應(yīng)的星座圖。在誤差矢量幅度(EVM，Error Vector Magnitude)指標(biāo)上，通過將OFD

4、M系統(tǒng)中FFT模塊的輸出數(shù)據(jù)導(dǎo)入至Matlab中計(jì)算，EVM的計(jì)算結(jié)果在5％以下。在MSE指標(biāo)上，通過在Matlab中對同步誤差值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)與計(jì)算，MSE在SNR小于8dB時計(jì)算結(jié)果在105以下，MSE在SNR大于8dB時計(jì)算結(jié)果在10以下，且均優(yōu)于現(xiàn)有算法。
　　本文的OFDM符號同步估計(jì)方法在功能和性能上均滿足了設(shè)計(jì)要求和指標(biāo)，可實(shí)現(xiàn)OFDM基帶系統(tǒng)中對信號的符號同步，其研究成果對于應(yīng)用OFDM技術(shù)的通信系統(tǒng)具有一定的工程實(shí)用價(jià)