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基于斜投影的OFDM系统相位噪声抑制研究

作　者: 梁栋
导　师: 张钦宇
学　校: 哈尔滨工业大学
专　业: 信息与通信工程
关键词: OFDM 斜投影相位噪声 CPE ICI
分类号: TN919.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

OFDM技术作为下一代无线通信系统的核心技术之一,已经逐步引起人们的广泛重视。然而,OFDM系统要求子载波间严格的正交性,使得OFDM系统对相位噪声非常敏感。相位噪声对OFDM系统有两方面影响,即CPE与ICI。CPE引起星座图的整体偏转,ICI导致星座图的云状发散。本文利用维纳相位噪声统计模型,结合OFDM系统的频域分析,从空间的角度指出了OFDM系统性能降低的原因为期望信号所在空间的变化,这种变化由相位噪声引起。同时,创造性的在空间分析的基础上,基于投影数学理论,从投影角度解释了相位噪声对OFDM性能的影响,为斜投影算法的提出提供了依据。相位噪声对信号空间的影响等价于一个斜投影过程,其中信号所在空间和干扰所在空间是非正交的。对于OFDM系统中相位噪声的抑制,只需求解与破坏过程相反的斜投影算子。根据投影分析中的期望信号和干扰子空间,能够获得经典的斜投影算子以实现抑制相位噪声的目的。在ICI所在空间未知的情况下,可以得到与经典的斜投影等价的盲自适应算法。其中,导频符号估计得到的CPE、接收信号的自相关以及噪声方差是构建盲自适应斜投影OPPNS (Oblique Projection Phase Noise Suppression algorithm)算法的关键。OPPNS在不需要ICI先验信息的情况下,能够实现ICI的抑制,降低了系统的复杂度。随着接收信号的变化,可以自适应的构建相应的斜投影算子。最后,在IEEE802.11a仿真环境下,通过BER、SINR等指标,证实OPPNS算法优于传统的CPEC算法,具有良好的性能。

基于斜投影的OFDM系统相位噪声抑制研究

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