ofdm系统同步算法的研究与实现

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1、独创性声明JIIIIIIIIIIIIIIUII卜Y1989380o．本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重庞整电太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：再9．建伟签字日期：知莎年』月乡／、日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解重庞蜜＆电太堂有关保留、使用学位论

2、文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权重庞邮电太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)＼学位论文作者签名：哥茸传导师签名：圜签字日期：如亨年j月弓f日签字日期：五。可年』月；f日重庆邮电大学硕士论文摘要随着无线通信的发展，人们对高速移动通信的需求越来越迫切。正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexin

3、g，OFDM)技术是一种多载波调制技术，它具有抗多径衰落特性，可以获得高速数据和高频谱效率，适合无线环境中的多媒体数据传输。OFDM技术不仅具有技术上的优点，而且它可以利用FFT实现多载波调制，大大简化了基带的实现复杂度，因此OFDM技术将成为第四代、Beyond3G移动通信的关键技术。本文讨论了失步对OFDM系统的影响，分析了当前用于OFDM系统中基于数据符号的三种同步算法，并对于基于PN序列帧的同步算法和基于循环前缀(CyclePrefix，CP)的极大似然(MaximumLikelihood，ML)估计

4、同步算法也做了仿真实现。并简单介绍非基于数据符号同步技术。基于数据符号的同步技术通过加入训练符号或导频等附加信息，并利用导频或训练符号的相关性实现时频同步。由于现有的基于导频符号的定时同步算法用一次峰值来检测信号的起始位置，该算法主要应用于无线局域网中，但在无线移动通信中，通信环境要比无线局域网中复杂得多，由于外界噪声和字符的叠加，会使某个值超过判决门限，从而产生误判，不能准确地获得解调起始信号，针对这一问题，本文论述了一种改进的基于导频符号的定时同步算法，该算法是利用三次峰值来检测信号的起始位置。具体做法就

5、是把同步分为粗同步和细同步两步。捕获是在粗同步过程中完成的，细同步算法估计系统残余定时偏差。同步算法采用三次峰值来检测信号的起始位置，可以减少外界噪声和字符叠加对检测信号起始位置的影响，从而可以减少误判。算法通过FPGA实现，结果表明，改进后的算法可以很好的获取解调起始信号。同步算法通过FPGA实现，可以对算法实现过程中占用芯片资源进行分析，从而得出算法硬件实现时的设计复杂度。最后，论文还对基于数据符号定时同步的三种算法进行了比较，基于导频符号同步设计的同步精度比较高，但是耗费芯片的资源多，另一个缺点是没有频

6、偏估计，因此运用受到一定限制。基于PN序列帧的同步设计使用了最少的芯片资源，但要提取PN序列中的信号数据有一定困难。基于循环前缀的同步设计占用了芯片I／0脚稍显多。这几种同步算法各有优缺点，但可以根据不同的信道环境选用它们。关键词：正交频分复用，符号间干扰，载波间干扰，同步AbstractWiththedevelopmentofwirelesscommunication，thedemandofhigh·speedmobilecommunicationisrapidlygrowing．OrthogonalFre

7、quencyDivisionMultiplexing(OFDM)isamulti—carriermodulationtechniquethatCanovercomethemulti．pathfading．Itisakeytechniqueforachievingthehighdatacapacityandspectralefficiency．Soit’Ssuitableforwirelessmultimediacommunication．Besidesthetechnologyadvantage，OFDMis

8、easytobeimplementedwithFFTalgorithm，SOOFDM。willbecomethekeytechniqueinbeyond-3Gmobilecommunication．Thepaperdiscussesthenon．synchronizationinfectiontoOFDMsystem，analyzesdata．aidedsynchronizationalgorith