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《北京交通大学》 2007年
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基于训练符号的OFDM同步技术研究

田野  
【摘要】: 近年来,正交频分复用技术(Orthogonal Frequency Division Multiplexing System,OFDM)引起了人们广泛的研究兴趣。它具有较高的频谱利用率和较强的抗多径衰落特性,已被应用于地面数字视频传播(DVB-T)、地面综合服务数字传输(ISDB-T)和非对称数字用户线系统(ADSL)中。目前,普遍认为OFDM技术是第四代移动通信系统中的主流技术。作为一种多载波调制技术,OFDM对同步误差非常敏感,因此其同步问题是一个非常重要的问题。 本文对基于训练符号的OFDM同步技术进行了深入的研究,主要创新点包括: 1.对无线信道中的OFDM同步技术进行了研究。提出了一种改进的联合时间频率同步算法。该算法能够获得较高的定时同步精度和频偏估计精度,并能解决无线信道中第一径不是最强径时的定时同步问题,适用于不会出现多个等功率路径的多径信道。针对时变多径信道中可能会出现多个等功率路径的情况,提出了一种改进的高频偏捕获率联合同步算法,该算法不但能解决第一径不是最强径时的定时同步问题,还具有较高的频偏捕获率。 2.对单训练符号的OFDM快速同步算法进行了研究。当信道中第一径是最强径时,通常使用一个训练符号即可完成联合时间频率同步。本文提出了一种改进的单训练符号快速联合同步算法,该算法具有较高的频偏估计精度和较快的同步速度。分析了利用共轭对称结构训练符号进行定时同步的算法在多径信道下的性能,指出了这类算法所适用的信道环境。并对利用对称重复结构的训练符号进行高精度同步的算法引入粗定时同步过程,降低了该算法的计算复杂度。 3.对基于时域PN训练符号的OFDM同步算法进行了研究。分析了可以灵活设计PN训练符号的算法的性能,得到结论:在AWGN信道下,这种算法的训练符号是可以任意选择的,因此该算法可以推广到其它任何使用已知的训练符号进行定时同步、均衡、信道估计或其它用途的算法中进行频偏估计,非常的灵活。但在多径信道下,该算法的频偏估计性能会受到训练符号、加权系数、相关长度和信道时延的影响,因此训练符号是不能像在AWGN信道下一样任意选择的,而是必须满足一定的条件,否则频偏估计性能会受损,甚至可能会失效。最后对一组正交PN序列引入差分关系,提出了一种在AWGN信道下只使用该序列作为训练符号即可完成联合同步的算法,该算法能获得准确的定时同步位置。
【学位授予单位】:北京交通大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TN919.3

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 赵黎;冯新宇;;基于训练序列的OFDM符号定时与频偏联合估计[J];西安工程大学学报;2011年05期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 吴新春;OFDM系统中降低峰均比技术研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
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3 孔萌萌;数据辅助的OFDM同步技术研究[D];沈阳理工大学;2011年
4 赵广秀;OFDM系统的同步算法研究及仿真[D];西南交通大学;2011年
5 黄珊;WiMAX系统基带MAC层Ranging技术研究[D];宁波大学;2009年
6 田添;OFDM系统中载波频率偏移估计技术的研究[D];西安科技大学;2011年
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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前6条
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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8 吕春苗;OFDM宽带短波通信关键技术研究[D];浙江大学;2011年
9 张君;CoMP系统上行探测参考信号设计[D];电子科技大学;2011年
10 盛洪宁;LTE PUSCH信道估计与分集合并算法研究[D];西安电子科技大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李伟华,章蓓蕾,吴伟陵;OFDM系统定时与频率偏移估计[J];北京邮电大学学报;2004年01期
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10 彭端;彭珞丽;尹长川;乐光新;;MIMO-OFDM系统空间分集定时同步算法[J];电路与系统学报;2008年03期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李广森;级联卷积编码和空时编码的研究[D];国防科学技术大学;2001年
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6 吴炳洋;多载波通信中峰均比问题研究[D];东南大学;2004年
7 王欣;高速移动环境下OFDM系统关键技术的研究[D];北京交通大学;2007年
8 韩艳春;OFDM系统的同步技术研究[D];重庆大学;2007年
9 宋征卫;MIMO-OFDM同步与信道估计技术研究[D];浙江大学;2008年
10 张剑;OFDM系统中信道估计方法的研究[D];电子科技大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 彭丹丹;OFDM原理及其同步、信道估计和解映射算法研究[D];浙江大学;2004年
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4 吕峻;OFDM技术在宽带远距离无线通信中的应用和系统实现[D];浙江大学;2005年
5 蓝兴;OFDM系统同步算法研究[D];国防科学技术大学;2004年
6 刘伟;OFDM系统帧检测及同步算法FPGA设计与实现[D];国防科学技术大学;2004年
7 傅健新;基于突发分组传输的OFDM同步研究[D];西安电子科技大学;2006年
8 赵亮;宽带OFDM系统研究及FPGA实现[D];浙江大学;2006年
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10 郑蕾;基于OFDM技术的PLC通信系统中同步算法的研究及其FPGA实现[D];东南大学;2006年
【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张恺;李智;;基于OFDM技术重复结构训练符号的FPGA研究[J];数字技术与应用;2012年09期
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
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【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 汤守领;吴长奇;王熹;;OFDM系统中对最大似然算法频偏估计的改进[J];无线电通信技术;2010年05期
2 饶志华;邝育军;龙灿;聂能;隆克平;;一种基于双周期结构的OFDM频偏估计方法[J];重庆邮电大学学报(自然科学版);2007年06期
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4 王锋;郑建宏;;DVB-T系统的频偏估计算法研究[J];电视工程;2007年01期
5 卜方玲;龚健雅;;基于LEO卫星信道的OFDM系统频偏估计算法[J];武汉大学学报(信息科学版);2006年11期
6 王锋;郑建宏;;DVB-T系统的频偏估计算法研究[J];广东通信技术;2007年02期
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8 周晟;陈惠民;金彦亮;;一种用于OFDM系统的高性能频偏估计方法[J];上海大学学报(自然科学版);2008年03期
9 罗艳;罗伟;孙涛;;OFDM系统载波频率同步算法的研究[J];北京联合大学学报(自然科学版);2010年03期
10 马双双;陈发堂;;LTE-TDD系统中频偏估计算法研究[J];电视技术;2011年01期
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4 王伟;仇润鹤;史玮;;OFDM基带通信系统中同步子系统的设计与实现[A];2008年中国高校通信类院系学术研讨会论文集(上册)[C];2009年
5 张菊茜;舒治安;郭黎利;;降低OFDM信号峰平比的改进的简单分组编码方法[A];武汉市首届学术年会通信学会2004年学术年会论文集[C];2004年
6 杨明华;;差分空时组码与空时组码与OFDM系统结合的性能比较[A];江苏省通信学会2004年学术年会论文集[C];2004年
7 梁后兴;肖悦;李少谦;;一种低复杂度的OFDM子载波预留算法[A];2006中国西部青年通信学术会议论文集[C];2006年
8 张战争;张效民;王文博;;基于正交频分复用的水声通信系统仿真[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集(上)[C];2007年
9 陈友荣;杨海波;程菊花;;多频带OFDM系统的分析和仿真[A];2008年中国通信学会无线及移动通信委员会学术年会论文集[C];2008年
10 周海雁;张中山;隆克平;刘元安;高锦春;;OFDM系统中精确的帧同步算法[A];第九届全国青年通信学术会议论文集[C];2004年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;告别“草案”,802.11n标准终成正果[N];电脑报;2009年
2 本版编辑 沈建苗 编译 刘涛;固定WiMAX的两大应用领域[N];计算机世界;2006年
3 摩托罗拉执行副总裁兼CTO Padmasree Warrior;关于WiMAX,为何争论不休[N];中国计算机报;2007年
4 ADI高级应用工程师 Ke Ning Gabby Yi;先进压缩标准引发音视频同步化技术热[N];中国电子报;2007年
5 ;802.11n团结才是力量[N];网络世界;2006年
6 ;802.11n:传输优势带来广阔前景[N];电脑商报;2006年
7 沈建苗 编译;移动WiMAX开始上路[N];计算机世界;2006年
8 李智鹏;激流勇进WiMAX[N];计算机世界;2007年
9 唐海;TD-SCDMA向B3G演进[N];通信产业报;2007年
10 税敏;固定WiMAX 另一种接入方式[N];网络世界;2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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3 雷霞;多载波通信系统中峰值平均功率比抑制技术研究[D];电子科技大学;2005年
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5 李国松;无线OFDM系统中的信道估计研究[D];电子科技大学;2005年
6 王慧明;下一代无线通信系统中的时频同步技术研究[D];西安交通大学;2010年
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8 吴赟;宽带OFDM系统中频偏与信道估计技术研究[D];上海交通大学;2007年
9 俞鹤伟;宽带无线网络中的正交频分复用技术研究[D];华南理工大学;2004年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
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2 张志华;OFDM关键技术的研究及其应用[D];重庆大学;2005年
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4 严杰;OFDMA系统的频率同步和自适应资源分配技术研究[D];浙江大学;2006年
5 田龙;高速移动环境下OFDM系统的频偏估计方法[D];上海交通大学;2008年
6 张有方;基于IEEE802.11a标准的OFDM系统同步算法研究[D];重庆大学;2007年
7 行江涛;导频辅助的同步与信道估计技术[D];西安电子科技大学;2008年
8 古娜;OFDM系统基于导频的信道估计技术研究[D];西安电子科技大学;2009年
9 周键;叠加训练序列OFDM的频率同步及信道估计技术研究[D];电子科技大学;2007年
10 丰婧;多径衰落信道下OFDM定时同步算法的研究[D];上海交通大学;2008年
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