时域同步正交频分复用系统的频偏估计

针对时域同步正交频分复用系统现有的频偏估计精度低的问题,提出了一种精确频偏估计算法(FFDE).该算法将接收信号中相邻的2个帧头分别与对应的本地PN序列作相关运算,将相关结果共轭相乘,再取相乘结果的辐角,最后再除以帧头间的时间间隔,即可得到频偏估计值.FFDE算法具有复杂度低,精度高,抗噪声、抗多径能力强等优点.理论分析表明,FFDE算法具有极低的性能界,在高斯白噪声信道条件下,在合理的信噪比范围内,其归一化估计值的方差在10-11以下.仿真结果与理论分析完全一致,即使在多径环境下,在信噪比为15 dB时,FFDE算法的绝对估计误差的标准差只有0.5 Hz,仅为子载波间隔的0.03%,是传统方法的1%.

正交频分复用系统基于时域子载波簇的自适应功率分配算法

在分析无线信道时间相干特性的基础上,提出了一种基于时域子载波簇的自适应功率分配算法.给出了多普勒频率和时域簇大小之间的对应曲线,根据该曲线给出的设计准则可以确定子载波簇的大小.仿真结果证明,将该准则应用于自适应算法中,能够使自适应系统在反馈信息量和系统误码率之间获得较好的整体优化性能.

载波加权正交频分复用系统的载频盲同步性能分析

针对载波加权正交频分复用系统中权值选择的不确定性,提出了一种载频盲同步的性能分析方法.根据循环矩阵可对角化的理论给出了载波加权分别与载频罗-克拉美界(CRB)和系统误码率之间的闭式表达式,由此可建立起一个使系统误码率和载波CRB最小的最优化问题,再通过求该最优化问题的解得到最优的载波权值,从而可以对系统的性能进行分析,得到相应的载频同步误差和系统误码率.理论分析表明,载波加权对载频CRB的影响大于对系统误码率的影响,并且不同载波加权下的载频CRB越小,相应的系统误码率越大.基于802.11a系统的仿真结果表明,载频同步误差和系统误码率都能与各自的理论分析结果很好地吻合,最优的载波权值也使载频同步误差和系统误码率接近于理论分析的最优值.

载波加权正交频分复用系统的同步性能分析

针对正交频分复用系统盲同步方法中载波加权的选择具有一定盲目性的问题,通过分析载波加权分别与系统误码率和载频定时估计误差之间的关系,推导出了载频定时估计的罗-克拉美界,然后通过权衡同步精确性和系统误码率之间的关系确定最优的载波加权.理论分析表明,在不同载波加权下载频定时估计误差和系统误码率存在一定程度的交换关系,由此通过权衡系统误码率和载频定时估计误差之间的关系可确定最优的载波加权.基于802.11a系统的仿真实验进一步表明,不同载波加权下的载频同步误差和系统误码率都能与各自的理论分析结果很好地吻合,最优的载波加权也使载频同步误差和系统误码率接近于理论分析的最优值.

循环PN相关时域同步正交频分复用频偏估计算法

针对电力线通信中,传统频偏估计复杂度较高问题,提出了低复杂度时域同步正交频分复用(TDSOFDM)频偏估计算法。首先,对电力线网络特性进行解析,采用三段等长循环伪随机噪声序列(PN)构造帧头填充保护间隔;其次,帧头与帧体分别基于二进制相移键控(BPSK)和正交振幅调制(QAM);最后,与传统基于循环前缀(CP)与一般PN频偏估计算法相比,改进算法只需对一段循环PN长度作相关,减少自相关运算次数,且可达到较好频偏估计性能。仿真表明:误码率(BER)为10^(-4)时,改进算法较传统基于CP及一般PN算法约有5 d B和1 d B的增益。当插入总序列及循环序列长度分别为420与165时,改进算法每帧相关运算次数减少1 186次。由理论分析及仿真结果可知,所提算法有效降低计算复杂度,减少传输过程实现成本,提高通信速率。

正交频分复用系统中新的载波精同步算法

提出了一种利用正交频分复用(OFDM)系统的小区广播信道来进行载波同步的算法,减少了OFDM系统的导频所占用的资源,提高了系统的传输效率.仿真结果表明,该算法在加性高斯白噪声信道以及衰落信道下都具有较好的性能.

正交频分复用信号子载波调制方式识别

正交频分复用(OFDM)技术广泛应用于军用和民用领域。在通信侦察、信息对抗以及无线频谱监控等应用中,通常不能事先获得通信方的调制方式信息,这就需要对接收信号进行分析识别,以提取调制方式。在研究OFDM信号分选识别的基础上,重点研究了基于聚类的子载波调制方式识别方法。

正交频分复用中的符号同步技术

正交频分复用调制系统中收发双方的符号同步是整个系统能否保证良好正交性的必要条件 ,也是系统性能良好的必要条件 .从正交频分复用调制系统结构本身出发 ,给出了正确同步范围 ,总结了现有的两种不同的同步方法 ,对其在噪声信道、频偏信道中的性能分别加以分析 。

低压电力线正交频分复用系统同步问题的量化研究

正交频分复用(OFDM)技术是目前低压电力线通信中的一项颇具应用前景的核心技术。文中针对OFDM技术的一个关键性问题——同步问题展开研究,分别对符号定时偏差、载波频率偏差和采样时钟频偏进行了详细分析,得到了同步偏差对低压电力线OFDM通信系统性能影响的定量指标,并结合实际的低压电力线通信系统进行了仿真计算分析,为OFDM同步方案的正确选择提供了有意义的定量参考。

一种自适应正交频分复用系统的子载波分配算法

针对现有自适应正交频分复用系统子载波分配算法计算复杂度较高、不利于实时性应用的不足,提出一种快速子载波分配算法.根据用户的比特率要求以及信道响应,计算其相对比特数要求和各子载波利用度,在分配子载波时优先考虑相对比特数要求多的用户以及利用度大的子载波.仿真结果表明,此算法在频谱效率上接近于子载波分配算法的性能上限,在公平性上性能良好,与其他算法相比计算复杂度较小.

正交频分复用通信系统的联合同步算法

为多载波通信系统设计一种联合同步算法 ,能很好地解决多载波系统中的帧、符号和载波联合同步问题 .从理论角度简单地分析该算法的性能 ,并针对多径信道进行了仿真 .仿真显示该算法不仅提供高精度的频偏估计 ,而且提供足够精度的时间同步 ,从而有效地减少了时间同步估计误差和频偏所造成的符号间干扰 (ISI)和子信道间干扰 (ICI) .

基于PSWF的非正弦时域正交频分调制方法

针对现有非正弦时域正交调制方法应用于大相对带宽系统中存在脉冲组设计复杂度高、实现困难、不利于对调制信号进行均衡和比特加载的问题,提出一种改进的非正弦时域正交频分调制方法。把频分复用的思想用于该调制方法,将工作频段分为多个相邻的子频段,在每个子频段内分别进行非正弦时域正交调制,利用频分特性避免了在不同频段内进行施密特正交化,降低了调制器的复杂度并且有利于信道均衡和比特加载。仿真结果表明,相同条件下,改进的调制方法与原有方法的误码性能几乎相同。该调制方法复杂度低、易于实现,有利于进行均衡和比特加载,抗多径性能强,更适用于大相对带宽有线或无线通信系统。

一种基于代价函数的正交频分复用中符号同步与频偏估计算法

本文利用正交频分复用 (OFDM)帧结构的特点 ,引入代价函数 ,推导出了一种符号同步算法和频偏估计算法 ,并从理论上分析了在存在频偏的情况下 ,符号同步可以独立于频偏估计。计算机仿真表明 ,该算法具有较好的同步和频偏估计性能。

正交频分复用(OFDM)系统中码元同步方案的改进

本文介绍了OFDM系统中使用循环扩展实现码元同步的原理 ,分析了单相关器在多径环境下存在的缺点 ,提出了改进方案。仿真数据显示 ,基于双相关器结构的新方案极大地提高了OFDM系统的同步精确度。

载波频偏和相关信道对二维索引调制的影响

二维索引调制在5G物理层MIMO-OFDM架构上引入索引调制思想,利用时频域二维索引资源传输额外信息,可以有效降低发射功率,提高频谱效率,是未来6G系统潜在的使能技术。但是,实际工作系统中常常存在载波频偏,使得子载波间的正交性被破坏,从而降低系统误码性能。此外,呈现相关特性的MIMO信道也会造成系统传输性能的下降。为研究载波频偏和相关信道对二维索引调制系统误码性能的影响,对受二者影响下的系统误码率性能进行了理论分析和仿真验证。通过理论推导,获得了闭合的性能表达式,数值仿真结果验证了所得理论结果的正确性,可以为二维索引调制系统的工程化设计提供借鉴。

基于正交频分复用的低轨卫星移动通信同步控制系统设计

低轨卫星移动通信信息存在复用保护间隔,为实现对传输数据信息的精准定位,设计基于正交频分复用的低轨卫星移动通信同步控制系统;设置电源管理模块,初步协调BDG-MF-OS型卫星终端与ZIGBEE无线数据传输模块,将卫星通信信息反馈至网络与显示模块,实现低轨卫星移动通信同步控制系统的硬件设计;建立同步信号模型,通过信号调制解调的方式,完善待处理通信信息的复用保护间隔与循环前缀,实现正交频分复用处理的关键技术研究;分包处理通信数据,借助已知的短报文通信模式,连接同步通信协议,完成低轨卫星移动通信同步控制;与北斗型通信控制系统相比,正交频分复用技术作用下,低轨卫星的移动通信能力得到强化,较好地满足精准定位传输数据信息的实际应用需求。

相干光正交频分复用传输系统中的无导频相位纠偏方法

提出了一种适用于16-QAM的新型相位纠偏方法,克服了基于M次方算法的传统相位纠错方法不适用于高阶正交振幅调制的缺点.该方法结合正交频分复用调制方式,无需导频即可完成相位盲估计,且计算量较少.本文基于112Gb/s 1 040km的相干光正交频分复用传输系统进行了算法验证,并与传统的4次方纠偏方法进行了比较,实验证明该算法适用于正交频分复用和16-QAM调制平台,相位纠偏结果显著优于基于导频的4次方算法.

各种正交频分复用码分多址方法的通用结构

比较了各种正交频分复用码分多址方法在原始数据流“分解”操作上的差异 ,描述了它们的系统参数 ,并构筑了能表示各种正交频分复用码分多址方法的通用结构 .适当改变该通用结构的有关系统参数 ,即可得到本研究领域中 5种典型方法的简化实现 .借助该通用结构 ,可进一步得到其数字基带等效实现模型 .

正交频分复用技术及其应用

简述了正交频分复用技术的发展及特点,论述了其原理及实现方法,构建了OFDM系统的实现框图,并进行了计算机仿真。最后介绍了几种典型应用。

光正交频分复用技术及其应用(2)

正交频分复用(OFDM)是一种多载波调制技术,用来解决各种无线和有线通信系统中因信道色散引起的符号间干扰问题。近年来的研究表明OFDM在光纤通信方面也极有前途,可以用于超大容量的长距离光纤传输、可变带宽光交换和100Gbit/s高速光接入。本讲座将分3期对该技术进行介绍:第1期讲述光正交频分复用的发展历史、基本原理和在光传输方面的应用;第2期讲述基于光正交频分复用的高速光接入;第3期将讲述利用光正交频分复用实现的可变带宽光交换。