一种基于最大似然的SOQPSK联合估计优化算法

为解决整形偏移正交相移键控(shaped-offset quadrature phase-shift keying,SOQPSK)信号符号定时同步算法在高精度条件下实现复杂度较高的问题,提出了一种基于最大似然的优化SOQPSK符号定时与相位同步联合估计算法。首先给出了SOQPSK-MIL信号模型和该信号的相位变化规律,以及基于最大似然算法的SOQPSK信号的符号定时与相位同步联合估计算法的原理与估计结果,详细分析了该算法中不同h函数的能量差异以及其所带来的在不同简化程度下该算法的性能差距,并论证了在只采用Z_(1)^(+)和Z_(-1)^(+)参数进行估计时算法的有效性,同时针对该算法实现过程中卷积运算量大的问题,提出了一种h函数的优化处理方式,在保证h函数能量不变的前提下,对h函数进行量化,使其变为一个简单的只有0、A和-A三种幅度的三值函数,从而有效减小卷积过程的计算量,使卷积部分的计算复杂度由O(N^(2)L_(0))下降为O(NL_(0))。仿真结果表明:该算法具有估计精度高、计算复杂度低的特点,在大幅降低了算法实现复杂度的同时,维持了先前的高估计精度,改进后算法的定时误差和相位误差的估计结果的最小均方误差几乎与改进前没有差别。

非数据辅助的OFDM系统符号同步算法

该文中研究了OFDM系统中的非数据辅助符号同步问题。首先,假设OFDM相邻子载波信道的频域响应相同,建立了一种基于OFDM系统相邻子载波间功率差值平方的代价函数,通过对代价函数最小化得到了一种适用于基带调制为恒幅调制的OFDM系统的非数据辅助符号同步算法。然后,通过对信道进一步假设,得到了其它两种类似的代价函数,并对载波频偏及信道噪声对算法的影响和算法的运算量进行了分析和讨论。最后,通过计算机仿真对所得同步算法在不同代价函数及不同载波频偏时的性能进行了分析,并同其它两种已有同类算法进行了比较。仿真结果表明,所得算法的性能总体上优于其它两种已有同类算法。

BPSK调制高动态遥测接收机的设计

针对BPSK调制的高动态遥测接收机的多普勒频率漂移大和码元符号周期随着多普勒变化的问题,提出了一种全数字的接收机结构,研究了载波频率跟踪和码元符号定时跟踪的跟踪算法,指出了跟踪环路的稳定条件。仿真验证了该算法和接收机结构的可行性,结果表明,该接收机在初始频偏23 kHz、加速度20 g、载波初始相位π/2、码环初始偏差5/8个码元的条件下仍能稳定捕获和跟踪。

一种基于自相关矩阵的OFDM信号同步参数盲估计算法

该文提出了利用自相关矩阵实现OFDM信号符号定时参数和频偏估计算法。该算法不需要数据辅助,通过使得接收信号自相关矩阵非对角线元素的模值之和达到最小实现分数倍频偏的跟踪,通过判断对角线元素位置发生的移动可以准确地估计整数倍频偏,同时通过使得对角线上对应虚载波位置的元素的模值之和最小实现符号同步。文中给出了算法的推导过程和具体应用的步骤。仿真结果表明该算法具有较大的估计范围以及良好的估计精度。

共轭对称前导OFDM系统的定时偏移

该文研究多径衰落信道中基于共轭对称结构前导的OFDM符号同步.通过分析共轭对称相关定时度量的统计特性,指出共轭对称前导经过多径信道时,在路径间相对延迟为偶数采样间隔的条件下会形成复合共轭对称结构.较强的复合共轭对称结构和第1径为非主径的情况下,依据定时度量的最大值进行符号同步估计时会产生定时偏移.定时偏移引起符号间干扰和子载波间干扰,偏移较大时将严重影响系统性能.仿真实验证实了上述分析的正确性.

基于正交训练序列的MIMO-OFDM系统频率同步方法

提出了一种MIMO-OFDM系统中基于Walsh码的同步训练序列结构。利用该结构可以在有效完成符号同步的同时准确估计MIMO-OFDM系统中不同信道的载波频偏。在2×2的MIMO-OFDM系统下的仿真结果表明,使用本训练序列可以获得较好的符号同步和载波频偏估计性能。

非数据辅助的OFDM系统联合同步算法设计

研究了正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)系统中非数据辅助的同步问题,通过对OFDM时域信号延时相关函数进行分析,设计了一种非数据辅助且具有较低复杂度的联合采样频率、载波频率及符号定时同步算法。算法根据延时相关函数以OFDM符号率为周期的周期特性,首先从延时相关函数的模中提取OFDM符号的周期标记,通过对收端和发端在相同时间内的采样点数之比进行采样频率偏差(sampling frequency offset,SFO)估计;然后通过对延时相关函数的模进行分段平均,从中提取去除循环前缀(cyclic prefix,CP)的开始时刻,从而进行符号定时同步和载波频率偏差(carrier frequency offset,CFO)估计。仿真结果表明,算法性能受累积时间长度和CP长度影响较大,而受OFDM基带调制方式影响较小;与其他同类文献相比,本文的联合同步算法具有较低复杂度和较好的性能。

一种改进的LTE系统下行同步算法

LTE(Long Term Evolution)系统中,作为小区搜索的第一步,符号定时算法需要具备很强的鲁棒性。为了进一步增强现有符号同步算法的抗频偏性能,提出了一种优化的符号同步算法。该算法一方面保持已有分段相关同步算法的优点,同时考虑结合预频偏处理来进行符号定时与粗频偏的联合估计,再将多个相关运算集做叠加处理。理论分析和仿真实验结果表明,在多径信道下,所提算法在完成符号定时和粗频偏估计的同时,大大提高了系统抗频偏性能。

一种新的突发OFDM传输系统定时和载波频率捕获联合算法

提出了一种新的正交频分多路 (OFDM)传输系统定时和载波频率捕获联合算法 .该算法仅需要一个训练符号 ,既用于定时恢复 ,也用于载波频率捕获 ,额外开销量小 ,因此 ,提出的算法适合于突发模式的OFDM传输系统 .定时和频率捕获算法的实现均在时域进行 ,而且OFDM帧同步和符号同步能一次完成 ,简化了同步实现的复杂度 .由于使用自相关处理 ,定时恢复对频率偏差具有较强的鲁棒性 .此外 ,训练符号中参考符号的重复扩展了频率估计范围 ,频率捕获的范围完全满足突发OFDM传输系统的要求 .仿真结果表明 ,即使在频率选择性衰落信道中 ,提出的算法也能快速地实现定时和频率捕获 .

OFDM系统中的一种有效频偏估计算法

通过设计一种特殊的训练序列,提出了一种新型的正交频分复用(OFDM)系统频偏估计算法。只需要一个训练序列,就可以有效地对整数倍与小数倍的频偏进行估计,并且还可以利用该特殊训练序列进行符号定时估计。仿真结果表明,与传统算法相比,提出的算法不仅减少了训练序列数目,而且提高了频偏估计精度。

一种零前缀OFDM系统的符号同步和载频估计算法

提出一种在零前缀正交频分复用(ZP-OFDM)系统中,估计符号定时和载波频偏的算法。算法根据ZP-OFDM系统的零前缀特性,利用双滑动窗口检测能量的分布来完成符号定时同步;同时,给出一种改进的平均法估计小数倍频率偏移。通过分析和仿真可以看出,无论是在白高斯噪声信道还是多径信道,具有一个训练符号的ZP-OFDM系统可以准确而有效的估计符号定时和频率偏差。

OQPSK调制快速位定时和载波相位捕获算法

在高速数字突发通信中,需要快速、高效地对接收信号的位定时和载波初始相位信息进行估计.针对OQPSK调制的特点,提出一种能够同时进行位定时和载波初始相位捕获的并行算法,与传统的先进行载波恢复,再进行位定时捕获的串行处理相比,同步速度更快,实现结构简单,适于数字化实现.

非合作通信中MQAM的定时载波联合同步

针对非合作通信系统中多径信道下含有大符号率偏差的M进制正交振幅调制信号定时载波的同步问题,提出了一种基于改进加德纳算法的M进制正交振幅调制信号定时载波联合同步方法.该方法首先利用加德纳算法中频偏与算法输出值之间的关系,进行定时偏移估计与载波偏移粗估计;然后利用与其相差半个码元的定时误差检测输出值的绝对值差进行锁定;最后利用锁相环跟踪细微的频偏和相偏.仿真结果表明,在多径信道下,所提的定时偏移和载波偏移的联合估计方法具有良好的估计性能.

跳频电台中的CPM符号定时同步和频偏估计

提出了一种CPM的符号定时同步和频偏估计方法。首先分析了符号定时同步精度和频率偏差对解调性能影响。针对超短波跳频电台,提出了采用波形相关和最大似然估计定时偏差的方法,将同步精度提高到Ts/16;同时提出了采用预置频偏校正法减小频偏的影响。计算机仿真表明,该方法能使CPM的解调性能接近准确同步、无频偏的性能,验证了CPM在跳频电台中的可实现性。

一种数据辅助的OFDM符号定时同步算法

针对正交频分复用系统的同步偏差敏感性,提出了一种新的符号定时同步算法。该算法通过新设计的训练序列结构,得到新的符号定时偏移估计函数表达式。仿真结果表明,该算法有效地克服了Schmidl、Minn和Park算法中的符号定时缺陷,并且在低信噪比下能实现更准确的同步;另外,该算法在同等条件下符号定时偏移估计的均方误差更低。

频率偏移和符号定时误差的盲估计方法

提出一种适合于频率选择性多径衰落信道的频率偏移和符号定时误差的盲估计方法,该方法主要利用由过采样接收信号所引入的二阶循环平稳特性。通过理论分析,建立了接收信号的循环自相关函数与频率偏移和定时误差之间的关系,在此基础上,导出了频率偏移和定时误差的盲估计算法。本文算法的主要特点是不需要训练序列,而且不依赖于信道衰落和加性噪声的分布特性(时间相关或无关,高斯或非高斯),特别是它适用于信号星座图为圆形分布或非圆形分布的线性调制信号。通过M on te C arlo仿真实验,在各种不同的条件下对本文提出的盲估计算法的性能进行比较,表明了它的有效性。

大频偏低信噪比条件下OFDM系统中的符号定时估计

符号定时估计是OFDM系统中的关键问题之一,该文就此问题提出了一种新的基于训练符号的定时估计算法。研究表明,新算法的性能基本不受载波频偏的影响,且具有很强的抗噪特性。通过采用这种算法可将定时误差缩小到只有抽样时间间隔的一半。并且,还可利用这个频域训练符号来进行载波频偏的估计,从而只需一个训练符号就能完成符号定时和载波频偏的联合捕获。

基于循环平稳特性的MIMO-OFDM符号定时和载波频率联合盲同步算法

提出了一种基于接收信号循环平稳特性(CS)的多输入多输出正交频分复用(MIMO-OFDM)系统符号定时和载波频率联合盲同步算法。该算法通过初始信号检测与符号定时粗同步、符号定时精同步、载波频率粗同步、载波频率精同步四个步骤完成MIMO-OFDM系统符号定时和载波同步。理论分析表明算法适用于无导频符号或训练序列、任意数目收发天线、任意分布加性平稳噪声条件下的同步。仿真结果验证了算法精度可满足MIMO-OFDM系统的符号定时和载波同步要求,并在低信噪比下性能保持稳定。

一种适合突发通信的位定时和载波相位捕获联合估计算法

在高速数字突发通信中，需要快速、高效地对接收信号的位定时和载波初始相位信息进行估计。本文提出一种能够同时进行位定时和载波初始相位同步的并行算法，与传统的先进行载波恢复，再进行位定时捕获的串行处理相比，该算法同步速度更快（8-12个符号），实现结构简单，适于数字化实现。

OFDM分数倍频偏与码元定时的联合估计

Smidle和Cox(SC)算法是OFDM系统中频偏和码元定时估计的经典算法。基于SC的导频设置,利用最大似然(ML)准则,提出一种分数倍频偏(FFO)和码元定时联合估计算法,通过计算机仿真比较可以看出,文中提出的联合估计算法的FFO估计性能与SC算法相同,而码元定时估计方法的性能明显优于SC算法。