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正交频分复用系统中载频偏移估计算法的研究

作　者: 李新民
导　师: 韦惠民
学　校: 西安科技大学
专　业: 通信与信息系统
关键词: 正交频分复用(oFDM) 载波频率偏移估计定时估计
分类号: TN919.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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引　用: 2次
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内容摘要

正交频分复用(OFDM)技术已经在无线通信领域有了广泛应用，它将是未来无线宽带接入系统的基本技术之一，并且已经被业界定为未来移动通信系统的核心技术。载频偏移问题是OFDM技术应用要解决的关键之一，它对系统的性能影响很大，近年来成为人们研究的热点。本文简单介绍了OFDM系统的产生、发展，及其基本工作原理、特点和技术优势。在此基础上讨论了四类载波频率偏移估计算法的主要思想和各自的优缺点，并提出了一些改进方法。作者研究了MLE、SCA及其改进方法和两种基于子空间的算法：类 MUSIC和类ESPRIT算法．分析了它们的主要思想、实现方法和各自的优缺点．并分别进行了仿真；改进了MLE结合SCA的方法，提出了在得到较准确的帧定时后使用SCA算法进行整个粗细频偏估计的方法，仿真结果表明它有更好的估计精度和较小的计算量；创造性地采用两种经典的ESPRIT方法(LS．ESPRIT和TLS—ESPRIT)估计载波频率偏移，也达到了与类ESPRIT算法相近甚至更好的估计性能；最后作者把频偏估计算法应用于一个设计的OFDM系统中，仿真表明应用频偏估计及校正方法很好地消除了载频偏移的影响，保证了良好的系统性能。

全文目录

1 绪论  6-11
  1.1 OFDM技术的发展与应用  6
  1.2 OFDM系统的优缺点  6-7
  1.3 OFDM系统的关键技术  7-9
  1.4 本论文研究的主要内容  9-11
2 载波频率偏移对OFDM系统性能的影响  11-16
  2.1 OFDM系统的基本构成和数学模型  11-12
  2.2 载频偏移引起载波间干扰  12-14
  2.3 载频偏移使误码性能变差  14-15
  2.4 结论  15-16
3 四类载频偏移估计算法的分析和仿真  16-33
  3.1 最大似然估计(MLE)算法  16-20
  3.2 SCA算法及其各种改进  20-26
    3.2.1 SCA算法所使用的训练符号  20-21
    3.2.2 SCA算法  21-23
    3.2.3 SCA的一种改进算法及其性能  23-26
  3.3 类MUSIC算法  26-29
    3.3.1 虚拟子载波及系统的矩阵表示  26-28
    3.3.2 类MUSIC算法及其性能  28-29
  3.4 类ESPRIT算法  29-32
    3.4.1 类ESPRIT算法的基本思想  29-31
    3.4.2 类ESPRIT算法的仿真研究  31-32
  3.5 四种估计算法的优缺点  32-33
4 本文的一些改进方法  33-41
  4.1 基于SCA算法的改进方法  33-35
  4.2 盲估计所采用的OFDM信号模型  35-36
  4.3 使用LS-ESPRIT估计频偏  36-38
  4.4 使用TLS-ESPRIT估计频偏  38-41
5 载频偏移估计算法在系统中的应用仿真  41-44
  5.1 OFDM系统设计时的几点考虑  41-42
  5.2 系统误码率仿真  42-44
6 结束语  44-46
  6.1 本论文工作总结  44
  6.2 工作展望  44-46
致谢  46-47
参考文献  47-49
附录  49

正交频分复用系统中载频偏移估计算法的研究

内容摘要

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