ofdm系統(tǒng)同步算法的研究與實現(xiàn)論文

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1、分類號TN919．34密級重慶郵電大學碩士學位論文論文題目OFDM系統(tǒng)同步算法的研究與實現(xiàn)英文題目ResearchingandImplementationonOFDSystem’SSynchronizationArithmetic碩士研究生邢其偉學科專業(yè)通信與信息系統(tǒng)論文提交日期．2QQ墨生壘月論文答辯日期2QQ8生妥月論文評閱人答辯委員會主席田增山教捷一重慶郵塾叁堂2008年5月30日》5‘I阻委‘I}i}餑博【l『}}獨創(chuàng)性聲明JIIIIIIIIIIIIIIUII卜Y1989380o．本人聲明所呈交

2、的學位論文是本人在導師指導下進行的研究工作及取得的研究成果。據(jù)我所知，除了文中特別加以標注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得重龐整電太堂或其他教育機構的學位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對本研究所做的任何貢獻均已在論文中作了明確的說明并表示謝意。學位論文作者簽名：再9．建偉簽字日期：知莎年』月鄉(xiāng)／、日學位論文版權使用授權書本學位論文作者完全了解重龐蜜＆電太堂有關保留、使用學位論文的規(guī)定，有權保留并向國家有關部門或機構送交論文的復印件和磁盤，允許論文被查

3、閱和借閱。本人授權重龐郵電太堂可以將學位論文的全部或部分內容編入有關數(shù)據(jù)庫進行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復制手段保存、匯編學位論文。(保密的學位論文在解密后適用本授權書)＼學位論文作者簽名：哥茸傳導師簽名：圜簽字日期：如亨年j月弓f日簽字日期：五?？赡辍辉?；f日重慶郵電大學碩士論文摘要隨著無線通信的發(fā)展，人們對高速移動通信的需求越來越迫切。正交頻分復用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)技術是一種多載波調制技術，它具有抗多徑衰落特性，可以獲得

4、高速數(shù)據(jù)和高頻譜效率，適合無線環(huán)境中的多媒體數(shù)據(jù)傳輸。OFDM技術不僅具有技術上的優(yōu)點，而且它可以利用FFT實現(xiàn)多載波調制，大大簡化了基帶的實現(xiàn)復雜度，因此OFDM技術將成為第四代、Beyond3G移動通信的關鍵技術。本文討論了失步對OFDM系統(tǒng)的影響，分析了當前用于OFDM系統(tǒng)中基于數(shù)據(jù)符號的三種同步算法，并對于基于PN序列幀的同步算法和基于循環(huán)前綴(CyclePrefix，CP)的極大似然(MaximumLikelihood，ML)估計同步算法也做了仿真實現(xiàn)。并簡單介紹非基于數(shù)據(jù)符號同步技術?；跀?shù)

5、據(jù)符號的同步技術通過加入訓練符號或導頻等附加信息，并利用導頻或訓練符號的相關性實現(xiàn)時頻同步。由于現(xiàn)有的基于導頻符號的定時同步算法用一次峰值來檢測信號的起始位置，該算法主要應用于無線局域網中，但在無線移動通信中，通信環(huán)境要比無線局域網中復雜得多，由于外界噪聲和字符的疊加，會使某個值超過判決門限，從而產生誤判，不能準確地獲得解調起始信號，針對這一問題，本文論述了一種改進的基于導頻符號的定時同步算法，該算法是利用三次峰值來檢測信號的起始位置。具體做法就是把同步分為粗同步和細同步兩步。捕獲是在粗同步過程中完成的

6、，細同步算法估計系統(tǒng)殘余定時偏差。同步算法采用三次峰值來檢測信號的起始位置，可以減少外界噪聲和字符疊加對檢測信號起始位置的影響，從而可以減少誤判。算法通過FPGA實現(xiàn)，結果表明，改進后的算法可以很好的獲取解調起始信號。同步算法通過FPGA實現(xiàn)，可以對算法實現(xiàn)過程中占用芯片資源進行分析，從而得出算法硬件實現(xiàn)時的設計復雜度。最后，論文還對基于數(shù)據(jù)符號定時同步的三種算法進行了比較，基于導頻符號同步設計的同步精度比較高，但是耗費芯片的資源多，另一個缺點是沒有頻偏估計，因此運用受到一定限制。基于PN序列幀的同步設

7、計使用了最少的芯片資源，但要提取PN序列中的信號數(shù)據(jù)有一定困難?；谘h(huán)前綴的同步設計占用了芯片I／0腳稍顯多。這幾種同步算法各有優(yōu)缺點，但可以根據(jù)不同的信道環(huán)境選用它們。關鍵詞：正交頻分復用，符號間干擾，載波間干擾，同步AbstractWiththedevelopmentofwirelesscommunication，thedemandofhigh·speedmobilecommunicationisrapidlygrowing．OrthogonalFrequencyDivisionMultiplex

8、ing(OFDM)isamulti—carriermodulationtechniquethatCanovercomethemulti．pathfading．Itisakeytechniqueforachievingthehighdatacapacityandspectralefficiency．Soit’Ssuitableforwirelessmultimediacommunication．Besidesthetechnologyadva