隱含幀結(jié)構(gòu)OFDM系統(tǒng)信道估計(jì)與符號(hào)解調(diào)的研究.pdf

1、正交頻分復(fù)用(OFDM)作為一種多載波調(diào)制方式被廣泛關(guān)注，它有眾多優(yōu)點(diǎn)，頻帶利用率高，可采用快速傅立葉變換(FFT)實(shí)現(xiàn)，具有較強(qiáng)的抗衰落能力。因此，OFDM已成為未來(lái)高速無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)4G的支撐技術(shù)。但同時(shí)由于OFDM“正交”的特點(diǎn)，使其易受載波頻率偏差的影響。對(duì)于未來(lái)的保密通信與軍事通信，也要利用OFDM技術(shù)的高速、高效特點(diǎn)，同時(shí)也要有別于傳統(tǒng)的民用OFDM系統(tǒng)。 本文采用了一種隱含幀結(jié)構(gòu)的OFDM系統(tǒng)，它與傳統(tǒng)的OFDM系統(tǒng)

2、區(qū)別于：無(wú)導(dǎo)頻，無(wú)循環(huán)前綴，加入了帶隨機(jī)頻偏的前導(dǎo)符號(hào)，這使得其信號(hào)被破譯成為不可能。由于加入了隨機(jī)頻偏，OFDM符號(hào)的正交性受到破壞，從而產(chǎn)生符號(hào)間干擾(ISI)和子信道干擾(ICI)。為了有效地進(jìn)行信道估計(jì)和符號(hào)解調(diào)，本文對(duì)這些干擾進(jìn)行了分析，提出了一種循環(huán)的ISI和ICI消除方法，并根據(jù)COST207模型參數(shù)進(jìn)行了仿真。 本文在進(jìn)行信道估計(jì)和符號(hào)解調(diào)的過(guò)程中，首先要做的工作是對(duì)頻偏的估計(jì)。根據(jù)沿梯度的方向是收斂最快的方向的

3、原理，本文運(yùn)用了最陡梯度法(SGM)進(jìn)行了頻偏的估計(jì)，而頻偏估算的精度要求決定了運(yùn)算的復(fù)雜度，通過(guò)仿真可以看出，精度的要求不是太高，這就決定了運(yùn)算的復(fù)雜度就不會(huì)太高。從論文的推導(dǎo)過(guò)程可以看出，論文中大量使用了對(duì)角陣，對(duì)于矩陣運(yùn)算，對(duì)角陣的運(yùn)算量是最小的。所以本文所采用的方法在計(jì)算量這方面具有優(yōu)勢(shì)。 文中在符號(hào)解調(diào)的整過(guò)推導(dǎo)過(guò)程中，對(duì)一個(gè)通常意義下的帶有符號(hào)間干擾的接收符號(hào)進(jìn)行分析后，選取了接收信號(hào)中一個(gè)OFDM符號(hào)的特殊觀察期，

4、這個(gè)觀察期內(nèi)OFDM符號(hào)只受到來(lái)自前面符號(hào)的干擾，以便使分析更為直觀，同時(shí)也降低了運(yùn)算復(fù)雜度。這種接收符號(hào)的解調(diào)不必知道前序序列，這就為本文所提出的隱含幀結(jié)構(gòu)的OFDM系統(tǒng)的前導(dǎo)序列的還原提供了理論基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)接收符號(hào)的預(yù)判定，從而運(yùn)用兩種不同的解調(diào)程序來(lái)完成對(duì)前導(dǎo)序列和數(shù)據(jù)序列的還原。而對(duì)符號(hào)的解調(diào)的前提是對(duì)信道的估計(jì)已經(jīng)完成，因此，在后面的仿真中直接引用前面的信道估計(jì)結(jié)果。通過(guò)仿真可以看出，符號(hào)的解調(diào)過(guò)程不受頻偏的影響，而且采用本文