采样定时偏差对无源雷达性能影响研究

外辐射源雷达利用第三方信号作为照射源来探测目标,参考通道中的信号重构和监测通道中的杂波抑制是外辐射源雷达信号处理流程中的关键部分。主要讨论了OFDM波形照射源信号,并从理论上分析了采样定时偏差在参考信号重构、时域杂波抑制和匹配接收性能的影响。理论分析和仿真表明,采样定时偏差的存在会减少重构后的参考信号和监测信号的相关性,降低时域杂波抑制性能以及匹配接收的目标信噪比。基于WiFi信号帧结构的特点,提出了一种对采样定时偏差估计和补偿的方法,并在实测数据中验证了该方法的有效性。

基于符号定时偏差补偿的过零点采样自干扰消除

针对系统存在符号定时偏差时造成自干扰信号过零点漂移,进而导致过零点采样自干扰消除方法性能失效问题,本文提出一种符号定时偏差补偿的信号过零点采样自干扰消除方法 .首先,利用辅助信号设计与自逆多项式根存在原理得到计算过零点的数学模型.其次,通过分析两种不同符号定时偏差对接收信号的影响,采用差值法和相关函数法计算系统符号定时偏差.最后,根据信道估计方法计算出系统同步条件下的过零点时刻,然后利用符号定时偏差估计值对上述过零点时刻进行补偿,进而得到系统存在符号定时偏差时的过零点采样时刻集合.仿真结果表明,所提方法在系统存在符号定时偏差时仍然能准确计算过零点集合,实现83 dB自干扰信号消除水平.

符号定时偏差对OFDM系统性能的影响

针对符号定时偏差对OFDM系统的影响进行了分析,推导了AWGN信道下定时偏差与信噪比损失的近似关系式,并通过仿真对分析结果进行了验证。研究表明,由于采用循环前缀,符号定时适度超前不会对系统性能造成大的影响,而定时滞后则会引入符号间干扰,使系统性能恶化。因此符号定时不一定要很精确,但一定要特别准确。

OFDM载波频率偏差及样值定时偏差分析与仿真

针对OFDM系统同步误差的数学模型进行了研究,对载波频率偏差和样值定时偏差作了重点分析,同时运用MATLAB仿真对这两种同步偏差进行了直观的分析,从而得出当OFDM系统中出现同步偏差时子载波的正交性将受到影响,同时系统性能也将明显地恶化.

一种用于符号同步MF-TDMA系统的定时偏差估计算法

文章给出了一种用于符号同步MF-TDMA系统的定时偏差估计算法。该算法利用一种特殊的辅助序列成型后所表现出来的正弦特性,从中提取出精确的定时偏差,算法工作在每符号1个采样点下。理论和仿真结果表明,该算法实现简单,估计精度高,在相同条件下,其性能优于常用的数字平方滤波法,并且该算法对载波相位偏差不敏感,对载波频偏的敏感度比较低。

一种基于最大似然估计的定时偏差估计新算法

推导符号定时偏差对接收端误码率的影响。在最大似然估计基础上,讨论最佳符号定时恢复的内插迭代二分算法,并在存在频偏的条件下对该算法进行了仿真,仿真结果表明,即使存在频偏时,只要简单使用差分运算,就可以达到设计要求的性能。

定时和频率偏差对OFDM系统性能影响

推导了定时和频率偏差下OFDM系统中的同步原理,讨论了载波频率偏差和符号定时偏差在高斯信道下对系统性能的影响。在给出系统模型的基础上,用MATLAB实现了频偏和符号定时偏差对接收信号相位和幅度影响的仿真。最后给出在理想情况和存在同步误差情况下的系统误码率曲线。

基于最大自相关及最小能量比的MB-OFDM-UWB系统定时算法

该文针对IEEE 802.15.3a提案及ECMA-368标准采用的多频带OFDM超宽带系统,通过算法改进和仿真给出了适用于该系统的定时同步的完整方案。用基于前导序列第1频带信息的最大自相关法进行帧检测及粗定时,用基于全部3个频带信息的最小能量比值法进行细定时。对定时位置两次进行修正,保证了算法的性能。仿真表明该定时同步方案可以把残余定时偏差控制在较小的范围内,从而可以被频域信道估计及均衡吸收,同时该方案具有较低的复杂度。

采样时钟偏差对OFDM系统性能的影响

针对采样时钟同步偏差对正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)系统的影响,建立了数学模型,分别就采样定时偏差和采样频率偏差的影响进行详细分析;经过仿真,从星座图、误码率(Bit-Error-Rate,BER)及信噪比(Signal-to-Noise Ratio,SNR)损失等角度对采样频率偏差的影响做了揭示和验证。结果表明,采样频率偏差会引起信号幅度衰减和子载波间干扰(Inter-Carrier Interference,ICI),导致系统信噪比性能下降;这种影响与子载波位置有关,还会随着OFDM符号数的增多而加剧。

基于ZC序列的OFDM系统定时同步改进算法

为提高OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统的定时同步精确度,提出了一种改进的基于ZC(Zadoff-Chu)序列的定时同步算法。该算法将经典的Minn算法序列的取反方法与Park算法的序列共轭方法结合,利用良好自相关性且低互相关性的ZC序列,替代原有的PN(Pseudo-Noise Sequence)序列,构成新序列结构。改进算法在定时位置发生错误时,仍能保证系统精确进行定时同步。在加性高斯白噪声(AWGN:Additive White Gaussian Noise)信道,子载波的数量是256,16QAM(Quadrature Amplitude Modulation)调制和解调下,Matlab仿真表明改进算法消除了Minn算法和Park算法中副峰对定时同步的影响,定时偏差与均方误差(MSE:Mean Square Error)在信噪比-15~15 dB内,较于Minn算法和Park算法更低,提高了定时精度。信噪比是15 dB时,改进算法定时均方误差为4. 2×10-6,是估计性能最优状态。

接收机位置误差对GNSS定时的影响分析

不准确的接收机位置信息将会影响用户的定时结果。从理论推导和试验两方面研究了接收机位置误差对定时结果的影响。首先理论上通过对伪距观测方程求一阶微分推导得出定时接收机位置误差对定时的最大影响量;为排除卫星位置误差的影响,利用IGS提供的卫星精确位置,通过引入不同量级的接收机位置误差开展试验,对理论分析结果进行了验证;再通过接收机坐标置偏试验分析不同方向置偏不同量级的位置误差下GPS/GLONASS接收机的观测数据,分析了实际运行环境中的位置误差对接收机定时结果的影响。试验结果表明接收机的纬度、经度分量误差均会对定时结果的准确度和稳定度产生影响,纬度误差每增大1″,对GPS和GLONASS定时准确度的影响分别小于5、15 ns,对稳定度的影响分别小于10和15 ns;经度误差每增大1″,对GPS和GLONASS准确度的影响均小于1 ns,对稳定度的影响均小于10 ns;高程坐标分量误差每增加1 m,会出现约3 ns的定时偏差,对定时稳定度的影响则最大约0.3 ns/m。在实际应用中,用户可参考本文的结论根据所需定时精度的需求,考虑定时接收机输入坐标的精确度。

OFDM系统中同步偏差的联合估计算法

研究基于IEEE 802.11a的正交频分复用(OFDM)系统,分析同步偏差对该系统的影响,提出一种联合估计算法。利用导频序列估计频域中OFDM系统的同步偏差,包括符号定时偏差、载波频率偏差和采样时钟频率偏差。仿真结果证明,该算法的误包率较低,能较好地应用于OFDM系统。

国标地面数字电视接收机定时同步算法的改进

提出了一种改进的国标数字电视地面广播接收机定时同步算法。该算法对基于PN序列相关的鉴相算法进行了改进,即对相关值进行预滤波,以检测出定时偏差,并采用全数字锁定环技术实现整个算法。软件仿真表明:在相同的信道环境和相近的环路收敛性能条件下,改进后的算法可以工作在2倍符号速率上,有效地降低了算法的复杂度。同时,通过对预滤波器的设计,可灵活地调节S曲线的形状,以调整算法捕获定时偏差的范围。

一种LOFDM系统定时和频偏的盲估计算法

基于网格正交频分复用(LOFDM)信号的周期平稳性,该文提出一种LOFDM系统定时和载波频率偏差的盲估计算法。理论分析和仿真实验证实由该算法构造的估计器能够有效地对抗频率选择性慢时变信道引起的衰落;在信道噪声广义平稳的情况下,估计器性能与信噪比无关,于是估计器在低信噪比条件下也能很好地工作;另外,符号定时和频率偏差估计器的性能互不影响。

定时误差对OFDM频率同步算法的影响

正交频分复用(OFDM)系统中,基于训练序列的载波频率同步算法种类繁多,文中将其分为利用训练序列自身结构特点进行同步和利用本地已知训练序列进行同步两大类进行讨论,比较了它们的优缺点,重点研究了定时偏差对估计性能的影响。结论表明,只要合理设计训练序列的结构,第一类算法可以有效克服定时偏差的影响。

同步偏差对OFDM系统影响的研究分析

正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)是宽带无线接入领域和下一代移动通信系统的关键技术之一,具有频谱利用率高,数据传输速率高,抗多径衰落能力强的优点,但OFDM技术对同步偏差非常敏感。本文从理论上推导并仿真验证了频率偏差、符号定时偏差对OFDM系统所造成的影响。

移动环境下OFDM系统定时同步算法

针对移动环境下OFDM系统的定时同步问题,提出了一种解决算法。该算法基于OFDM系统的Preamble实现,包括定时捕获与定时跟踪两部分。同时,在考虑符号定时误差和样值定时误差的条件下,建立了OFDM系统的数学模型,分析了两种定时误差对系统接收性能的影响。最后阐述了定时同步算法的实施流程,给出了一种同步捕获位置和跟踪位置的判决方法,分析了门限值的设定对算法锁定精度的影响。仿真结果表明,所提出的定时同步算法具有同步精度高和易于实现的特点。

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。

同步误差对MIMO-OFDM系统性能的联合影响

针对已有同步误差分析考虑因素不全,不符合实际连续数据传输系统等缺点,提出一种研究同步误差对MIMO-OFDM系统性能联合影响的分析方法,推导了同步误差联合干扰下系统解调信号和均值信干比表达式,通过在AWGN信道和多径衰落信道下对系统性能仿真,结果表明了分析方法的可行性。

新型船舶自动识别系统设计及其同步算法分析

为了提高船舶自动识别系统(AIS)的容量,提出了基于正交频分复用技术(OFDM)的新型AIS系统设计方案。新系统设计主要包括系统参数设计、系统帧结构设计。新系统链路容量和信道传输速率均较传统AIS系统提高了6倍,实现了频域资源的有效利用。该系统对符号定时偏差和载波频率偏差特别敏感,因此对接收信号的同步处理必不可少,在设计的新系统基础之上提出了一种新的盲估计算法,利用包含在循环前缀内的冗余信息,在多径信道信息未知的情况下,直接通过对接收信号做相关构造一个归一化的相关特性函数,通过此函数可得到符号时延位置和多径信道长度,进而得到载波频率偏差。仿真结果表明在多径信道下该算法也具有较好的性能。