【摘要】：通用濾波多載波(UFMC)作為5G候選波形之一,它具有帶外抑制強(qiáng)、抗時頻偏移魯棒性好、支持選擇CP、碎片頻譜使用率高等優(yōu)點,這使其成為眾多候選波形中極具競爭力的多載波技術(shù)。但是UFMC作為一種多載波技術(shù),其系統(tǒng)性能必將受定時偏差的影響。為了減小定時偏差對UFMC系統(tǒng)性能的影響,本文擬采用對接收信號進(jìn)行定時偏差估計的方法來實現(xiàn)UFMC符號定時同步。因此,本文對UFMC系統(tǒng)中符號定時同步算法作了深入的研究,主要工作如下:首先,本文給出了UFMC系統(tǒng)詳細(xì)的數(shù)學(xué)推導(dǎo)過程,并對系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行了介紹;另外,分析了定時偏差對UFMC系統(tǒng)性能的影響,分析結(jié)果表明定時偏差會導(dǎo)致系統(tǒng)信干噪比的降低,由此可見符號定時同步算法對于UFMC系統(tǒng)的重要性。其次,針對UFMC系統(tǒng)中經(jīng)典符號定時同步算法存在訓(xùn)練符號利用率低、精確度低和抗噪聲性能較差的問題,本文采用在偶載波上插ZC序列、奇載波上插0的方法生成具有兩個相同的數(shù)據(jù)段的符號,并且根據(jù)首尾長度各為L-1的數(shù)據(jù)段對應(yīng)相加與中間L-1長度的數(shù)據(jù)段相等的特性,對該符號進(jìn)行重新設(shè)計生成新的訓(xùn)練符號,再根據(jù)新的訓(xùn)練符號結(jié)構(gòu)給出相應(yīng)的定時測度函數(shù)公式完成算法的改進(jìn)。本文提出的改進(jìn)算法訓(xùn)練符號利用率的提高增強(qiáng)了算法的抗噪聲性能,平臺效應(yīng)的消除提高了算法的精確度。最后,在軟件無線電平臺上搭建UFMC接收機(jī)的同時,將本文提出的符號定時同步改進(jìn)算法進(jìn)行設(shè)計與實現(xiàn)。在發(fā)射機(jī)正常工作的條件下,通過相應(yīng)的測試驗證本文提出的改進(jìn)算法實現(xiàn)的可行性和性能的可靠性。測試結(jié)果表明本文提出的符號定時同步算法在實際應(yīng)用中能表現(xiàn)出良好的性能,并且能與理論仿真結(jié)果相驗證。
【圖文】：

5G 系統(tǒng)為了更好地支撐連續(xù)廣域覆蓋、熱點高容量、低功耗大連接和低時高可靠四個主要技術(shù)場景對多載波技術(shù)提出了更高的要求，為此而提出的 UFM新型多載波技術(shù)具有重要的研究意義。本章首先介紹了 UFMC 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型關(guān)鍵技術(shù)，然后針對定時偏差對系統(tǒng)的影響進(jìn)行了詳細(xì)分析，為后面的符號定同步方法的研究提供了理論基礎(chǔ)。2.1 UFMC 系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型從本質(zhì)上來說，UFMC 就是將子載波劃分成若干個子帶（子帶內(nèi)子載波數(shù)以不同），每個子帶 IDFT 變換后的時域信號再單獨進(jìn)行相應(yīng)的濾波處理，最后加所有子帶濾波信號得到 UFMC 信號。UFMC 系統(tǒng)基本原理圖如圖 2.1 所示[36]

C 系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)是系統(tǒng)的重要組成部分，這些關(guān)鍵技術(shù)包波器優(yōu)化技術(shù)、信道估計與均衡技術(shù)等，本節(jié)將對這些關(guān)鍵技步技術(shù)FMC 系統(tǒng)中，發(fā)射端和接收端分別采用了 IFFT 和 FFT 運(yùn)算實的基本功能，但由于發(fā)射端與接收端之間存在傳輸時延，所有定 FFT 計算窗口的起始位置才能進(jìn)行計算。另外，由于收發(fā)兩很難保持一致，，以及多普勒效應(yīng)的存在會造成載波頻率偏移y Offset, CFO），具體表現(xiàn)為發(fā)射端信號和接收端信號之間在時，如圖 2.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：重慶郵電大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN929.5

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 尤肖虎;潘志文;高西奇;曹淑敏;鄔賀銓;;5G移動通信發(fā)展趨勢與若干關(guān)鍵技術(shù)[J];中國科學(xué):信息科學(xué);2014年05期

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1 胥秋;基于ZYNQ的ISAR系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];西南交通大學(xué);2016年

本文編號：2636011