基于FH序列的CO-OFDM系统同步技术研究

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1、分类号：TP929.11单位代码：10183研究生学号：2015522052密级：公开基于FH序列的CO-OF吉林大学DM系统硕士学位论文同步技术(学术学位)研究基于FH序列的CO-OFDM系统同步技术研究姚ResearchonSynchronizationTechnologiesBasedonFH望SequenceforCO-OFDMSystem吉作者姓名：姚望林大类别：工学硕士学领域（方向）：信号与信息处理指导教师：李莉副教授培养单位：通信工程学院2018年6月—————————————————————基于FH序列的C

2、O-OFDM系统同步技术研究—————————————————————ResearchonSynchronizationTechnologiesBasedonFHSequenceforCO-OFDMSystem作者姓名：姚望专业名称：信号与信息处理指导教师：李莉副教授学位类别：工学硕士答辩日期：2018年6月2日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则

3、，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的硕士学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊

4、（光盘版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。论文级别：□√硕士□博士学科专业：信号与信息处理论文题目：基于FH序列的CO-OFDM系统同步技术研究作者签名：指导教师签名：年月日作者联系地址（邮编）：长春市南湖大路5372号吉大南湖校区（130012）作者联系电话：15568819723摘要基于FH序列的CO-OFDM系统同步技术研究高速率、长距离是通信系统的挑

5、战性要求。为了满足这种要求，相干光正交频分复用（CO-OFDM）技术成为光通信最具潜力的技术之一。CO-OFDM技术融合了相干光通信和OFDM技术的双重优点，不仅具备相干光通信技术容量大、传输距离长等特点，还拥有OFDM技术频谱效率高、抗色散能力强等优势。本文围绕CO-OFDM系统展开研究，分析CO-OFDM系统需要解决的问题。定时同步与频率同步是实现CO-OFDM系统可靠传输的关键。传统的基于PN序列的经典同步算法存在一些缺陷，如Schmidl定时同步算法存在峰值平台效应、Park定时同步算法存在旁瓣模糊现象。鉴于此种情

6、况，本文采用具有强自相关特性的ZC(Zadoff-Chu)序列和FH(Frank-Heimiller)序列作为训练序列，提出基于ZC序列的定时同步算法和基于FH序列的定时同步与频率同步算法，克服经典同步算法的弊端。本文主要创新工作概括如下：(1)本文提出基于ZC序列的CO-OFDM系统定时同步算法。ZC序列是CAZAC序列的一种，具有CAZAC序列的优良特性。利用偶数长度的ZC序列的偶对称性设计训练序列结构，提出基于ZC序列的定时同步算法。基于ZC序列的定时度量函数仅在正确峰值点取得非常尖锐的单峰，避免了Schmidl定时

7、同步算法的峰值平台效应，消除了Park定时同步算法的旁瓣模糊现象，能够实现准确的定时同步。定时同步和频率同步相辅相成，进而探究系统频偏对基于ZC序列的定时同步算法的影响，理论分析和实验仿真表明该算法在归一化频偏为13.5时，定时度量函数出现了多个脉冲，导致定时同步不准确。(2)本文提出基于FH序列的CO-OFDM系统定时同步算法与频率同步算法。针对基于ZC序列的定时同步算法较弱的抗频偏性能，利用FH序列的强自相关性设计训练序列结构、定义定时度量函数，提出基于FH序列定时同步算法。基于FH序列的定时同步算法消除频偏对定时同步

8、的影响，其定时度量函数在正确峰值点具有尖锐的单峰。在获得准确定时的基础上，利用FH训练序列实现频率同步。基于FH序列频率同步算法仅用一个训练序列同时完成小数频偏估计和整数频偏估计。关键词：相干光正交频分复用系统(CO-OFDM)，ZC(Zadoff-Chu)序列，FH(Frank-Heimiller)序