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%.

正交频分复用调制中的一种时域均衡器

利用无限冲击响应滤波器结构得到最佳的时域均衡器算法 ,在系统训练阶段对其抽头进行初始化 。

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.

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。

正交频分复用系统时域均衡器的一种优化准则

:本文提出了一种新的正交频分复用(OFDM)系统时域均衡器的优化准则,即最小缩短信道方差(MSCSE)准则,基于该准则导出了一种非常实用的优化算法.同时,本文还证明在一定条件下,通常的最小均方误差(MMSE)准则将转化为MSCSE准则。

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。

基于隐藏导频的正交频分复用信道估计

单载波系统中的隐藏导频信道估计算法不适用于正交频分复用(OFDM)系统,为此提出了一种适用于OFDM系统的隐藏导频估计算法.该算法将导频信号叠加在时域信号之上,提高了有效数据率.仿真结果表明,所提算法能够在使用相同导频功率的情况下节约系统的有效带宽.

正交频分复用时域自适应均衡接收机实现及性能分析

本文提出了一种新型的OFDM系统时域自适应均衡接收机,接收端在数据作FFT解调之前先进行时域信号的均衡处理。均衡器采用了最小递归二乘系数更新算法和类似判决反馈均衡的结构,并由此基于现有的802,11a标准构建了完整的OFDM仿真系统。通过仿真分析可得出,这种接收机能可靠消除WLAN中存在的严重多径时延的影响,相比传统OFDM系统而言性能得到明显改善.同时表明无需在接收机的频域部分作进一步的均衡信号处理。

时变衰落信道下的正交频分复用通信系统ICI消除

信道的时间变化使得正交频分复用通信系统(OFDM)载波间的正交性遭到破坏,从而产生载波间的相互干扰(ICI),导致系统接收性能明显降低。为解决这个问题,需对接收信号进行ICI消除,以恢复载波间的正交性。传统的ICI分析均在频域进行,在此基础上提出的ICI消除算法存在计算量大或频谱利用率低等缺点。为此,该文对ICI的产生机理和性质进行了时域和频域两方面的分析,在此基础上提出了一种高效ICI消除算法,即时域迭代消除法。理论分析和计算机仿真结果表明:该算法具有消除效果好、计算量小和频谱利用率高等优点。

无循环前缀正交频分复用多址上行链路处理算法

提出了一种无循环前缀正交频分复用多址(OFDMA)上行链路发射信号帧结构,为消除因无循环前缀造成的正交频分复用(OFDM)符号块间干扰(IBI),接收端对接收信号进行时域过采样,对过采样后OFDM符号中无符号块间干扰部分采用最小均方误差(MMSE)算法进行信号检测.采用最大似然估计算法进行时间同步和频偏参数估计,利用伪随机(PN)序列的相关性对信道参数进行估计.仿真证明:本文提出的频偏信道参数估计算法具有良好的抗噪特性、衰落信道适应性和高的估计精度,而MMSE算法也具有较好的误比特率性能.

存在非线性失真和相位噪声影响的CP-OFDM与TDS-OFDM数字电视地面广播传输系统的性能分析

本文概述了数字电视地面广播传输系统中存在的非线性失真和相位噪声影响因素 ;用模型统一表达了CP OFDM和TDS OFDM的OFDM复包络信号 ;从理论上分析了循环前缀和不断插入的导频训练序列会导致基于CP OFDM的数字电视地面广播传输系统比在同等的外界条件下的基于TDS OFDM的数字电视地面广播传输系统具有更低的有效数据符号信噪比水平 ;详细推导了在非线性失真和相位噪声共同影响下的CP OFDM系统和TDS OFDM系统的有效数据符号的统一信噪比表达式 ;定义并统一表达了在非线性失真和相位噪声共同影响下的CP OFDM系统和TDS OFDM系统的性能恶化指标 ;从理论和计算机仿真两方面比较分析了受到各种不同非线性失真和相位噪声影响的基于CP OFDM和基于TDS OFDM的两种不同数字电视地面广播传输系统的性能恶化程度 .

基于TDS-OFDM技术的中压电力线数字视频传输实验

文章介绍了使用地面数字多媒体广播DMB-T系统在10 kV中压电缆上成功进行双向(频分复用)数字视频传输实验的情况。时域同步正交频分复用(TDS-OFDM)调制技术作为DMB-T的核心技术,被中国数字地面电视广播标准所采用,实验证实了该技术应用于电力线通信的可行性。TDS-OFDM使用伪随机序列作为保护间隔或者帧头,同时满足同步和信道估计的需要,避免了在OFDM符号中使用训练符号或者导频信号所带来的开销,提供了更高的频谱效率。

频域差分和时域差分检测OFDM的误码率性能对比

在多径衰落信道条件下,分析了正交频分复用系统的频域差分检测和时域 差分检测的误码率性能,得到了两种系统的误码率解析表达式,并进行了仿真验证。 分析和仿真的结果表明:在保护时隙长度不小于最大多径时延长度的条件下,时域差 分检测的误码率性能不受信道相干带宽变化的影响,时域差分检测的误码率性能主 要受到信道相干时间变化的影响;频域差分检测的误码率性能同时受到信道相干时 间和相干带宽变化的影响,并且相干带宽对频域差分检测的影响更大。

中国地面数字电视广播传输标准概要

介绍中国地面数字电视广播传输标准的主要参数并给出了部分实验室测试结果,测试表明,该标准的主要技术性能明显优于国外标准。

中国地面数字电视传输标准DTMB与产业化推广

本文首先对自主创新的中国地面数字电视传输技术标准DTMB中的核心技术和主要性能特点及优势给予了重点介绍。进而说明了DTMB国内产业化推广和参与南美地区多个数字电视传输技术标准现场对比测试的情况,以及为确保DTMB国内顺利实施所需相关配套标准的进展。最后,结合数字电视技术的特点,就DTMB标准及相关技术的拓展应用进行了讨论。

MB-OFDM-UWB系统基于时域扩展的盲频率跟踪算法

对多频带正交频分复用超宽带系统同步技术进行研究,提出一种基于时域扩展技术(TDS)的盲载波频偏(CFO)跟踪算法。利用数据符号与其时域扩展符号的特殊映射关系,在时域和频域分别推导出残余载波频偏的盲估计公式,并构建相应的时频跟踪环路。仿真结果表明,该盲算法具有比导频辅助法更优的跟踪性能。10dB信噪比下,基于TDS进行时频跟踪的残余CFO均方根误差均达到2×10 4,系统误比特率可达10 6数量级。

清华地面数字多媒体/电视广播(DMB-T)传输系统

本刊曾在2001年8月第2期刊登了题为《雾里看花——地面数字电视在争什么?》的文章，文中介绍了国内地面数字电视及其标准的一些争论，本期我们有幸约来国家高清项目组等争论四方的各自的方案文章。

MATLAB在地面数字电视分析中的应用

在地面数字电视分析中使用MATLAB软件可以简化仿真平台构建过程,文章重点研究了MATLAB语言应用于地面数字电视分析的优越性,分析了MATLAB通信工具包的功能特点,通过M语句编程对DTMB系统初始化数据、QAM调制及IFFT、帧头模式计算等进行了应用分析。

基于时域改进离散傅里叶变换调制滤波器组的多载频调制系统设计

针对传统离散傅里叶变换(DFT)调制滤波器组设计时因原型滤波器时域反转条件带来的功率互补限制问题,从滤波器组时域完全重建条件角度提出一种时域改进方法设计DFT调制滤波器组,并将其应用于滤波器组多载频调制系统中。该时域改进设计方法放弃传统设计方法中原型滤波器的时域反转约束条件,即接收端滤波器组为发送端滤波器组的共轭转置形式,采用滤波器组时域完全重建条件矩阵方程设计接收端滤波器组,从而避免了对原型滤波器设计的功率互补条件限制,同时保证了滤波器组的完全重建特性。相比传统设计方法,该改进方法提高了滤波器组中原型滤波器的设计自由度,可以根据不同的应用场景选择适合的原型滤波器而无需考虑功率互补限制。基于该方法设计的多载频调制系统在正交相移键控(QPSK)调制、理想信道和3GPP TS 25.104人行多径信道以及单抽头频域均衡下有更好的误符号率(SER)性能。

迭代OFDM/OQAM系统时域时频偏估计方法

相比于正交频分复用(OFDM)系统,正交频分复用/交错正交幅度调制(OFDM/OQAM)系统具有容量大、频谱利用率高、抗干扰性强等优点,但OFDM/OQAM系统无需循环前缀,使系统对时频同步误差敏感。针对这一问题,对传统的OFDM/OQAM系统时频偏估计方法进行了分析,提出一种改进的时频偏估计方法。该方法分别采用传统方法中最优的估计方法进行时偏和频偏估计,并对时频偏估计环节进行迭代,以提高系统时频偏估计的精度。仿真结果表明,该方法能够实现更好的时频偏估计性能,提升系统时频同步精度和误码性能。