本文關鍵詞：OFDM系統(tǒng)中相位噪聲的跟蹤與抑制

  更多相關文章： 正交頻分復用 相位噪聲 子載波間干擾 循環(huán)前綴正交頻分復用 偽隨機序列正交頻分復用

【摘要】：OFDM(正交頻分復用)具有高效的頻譜利用率和較強的抗無線衰落特性,因而廣泛用于無線寬帶接入系統(tǒng)。OFDM時域上較長的符號周期導致子載波間間隔較小,使其對于相位噪聲十分敏感。相位噪聲會引起OFDM信號的公共相位誤差(CPE)和子載波間干擾(ICI),從而降低系統(tǒng)傳輸性能。隨著OFDM應用的載頻向更高頻段發(fā)展,相位噪聲的跟蹤與抑制面臨越來越嚴峻的挑戰(zhàn)。本文基于時頻聯(lián)合信號處理的思路設計相位處理方案,針對ICI的抑制提出了新方法,并且解決了多徑條件下符號間干擾(ISI)與相位噪聲的聯(lián)合抑制問題。論文的主要工作安排如下:1.闡述相位噪聲產(chǎn)生機理與建模方法。相位噪聲是由振蕩器的非理想因素引起的隨機擾動,不同的振蕩器輸出具有不同相噪特性,根據(jù)這一特性通常將相位噪聲建模為高斯色噪聲模型和維納相位噪聲模型。2.研究相位噪聲對OFDM系統(tǒng)的影響。在對OFDM系統(tǒng)原理認識的基礎上,分析相位噪聲引入CPE和ICI的機制。在維納相噪模型下的數(shù)學分析表明,系統(tǒng)性能與OFDM傳輸?shù)亩鄠�參數(shù)有關,如碼元速率,載波間隔等;在高斯色噪聲下OFDM系統(tǒng)性能與相位噪聲方差和信號調(diào)制模式相關。3.研究CP-OFDM(循環(huán)前綴OFDM)中基于時頻聯(lián)合的相位噪聲抑制。首先根據(jù)CP信息的冗余特性,提出利用CP未受ISI影響部分在時域抑制ICI。其次在頻域上,推導得出相位噪聲的頻域近似模型,運用該模型通過插入連續(xù)導頻對相位噪聲進行跟蹤和抑制。仿真結(jié)果表明,相比于單一的時域或頻域處理方法,時頻聯(lián)合方法對于OFDM系統(tǒng)性能改善更為顯著。4.研究PN-OFDM(偽隨機序列OFDM)信號在多徑條件下的相噪抑制。多徑條件下受相位噪聲影響的PN-OFDM信號,ISI與相位噪聲的干擾相互混疊。本文中利用時域的PN序列與頻域的TPS符號(傳輸參數(shù)符號),通過循環(huán)反饋的方法,將相位噪聲與ISI進行分離,單獨抑制。本文方法相比于傳統(tǒng)方法,在多徑信道條件下對相位噪聲估計效果更好,尤其在信道時延較大,ISI影響較為嚴重的情況下。
【關鍵詞】：正交頻分復用 相位噪聲 子載波間干擾 循環(huán)前綴正交頻分復用 偽隨機序列正交頻分復用
【學位授予單位】：電子科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN929.53
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 課題的研究背景10-11
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀11-14
• 1.3 論文主要研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)14-15
• 第二章 OFDM與相位噪聲15-27
• 2.1 OFDM系統(tǒng)原理15-20
• 2.1.1 OFDM技術概要15-17
• 2.1.2 OFDM信號的DFT實現(xiàn)及傳輸特性17-18
• 2.1.3 OFDM符號間保護間隔18-20
• 2.2 相位噪聲統(tǒng)計模型20-26
• 2.2.1 相位噪聲來源20-22
• 2.2.2 白噪聲統(tǒng)計模型22-23
• 2.2.3 維納噪聲統(tǒng)計模型23-24
• 2.2.4 平穩(wěn)高斯色噪聲統(tǒng)計模型24-26
• 2.3 本章小結(jié)26-27
• 第三章 相位噪聲的影響與頻域分析27-43
• 3.1 相位噪聲對OFDM性能的影響27-33
• 3.1.1 傳輸過程數(shù)學分析27-29
• 3.1.2 相噪影響下SINR分析29-33
• 3.2 相位噪聲的頻域近似模型33-37
• 3.2.1 相噪頻譜高階分量的共軛對稱關系33-34
• 3.2.2 頻域模型的建立和性能分析34-37
• 3.3 公共相位旋轉(zhuǎn)的抑制37-38
• 3.4 ICI的抑制38-42
• 3.4.1 ICI影響下的SINR38-40
• 3.4.2 ICI抑制方法及性能40-42
• 3.5 本章小結(jié)42-43
• 第四章 基于CP重構(gòu)與連續(xù)導頻的相位噪聲抑制43-68
• 4.1 CP重構(gòu)序列抑制相位噪聲43-55
• 4.1.1 CP重構(gòu)及重構(gòu)函數(shù)43-46
• 4.1.2 CP重構(gòu)函數(shù)推導46-51
• 4.1.3 CP重構(gòu)算法的性能51-55
• 4.2 插入連續(xù)導頻估計相位噪聲55-60
• 4.2.1 導頻插入和CPE估計55-57
• 4.2.2 相噪頻譜的跟蹤57-59
• 4.2.3 相位噪聲的補償59-60
• 4.3 算法仿真與結(jié)果分析60-67
• 4.3.1 仿真參數(shù)設計60-62
• 4.3.2 仿真結(jié)果分析62-67
• 4.4 本章小結(jié)67-68
• 第五章 PN-OFDM多徑條件下相噪聯(lián)合處理68-85
• 5.1 PN-OFDM信號的傳輸分析68-70
• 5.2 多徑信道下相位噪聲時頻聯(lián)合抑制方法70-77
• 5.2.1 基于PN序列的信道估計70-72
• 5.2.2 利用TPS符號跟蹤相位噪聲72-75
• 5.2.3 循環(huán)迭代抑制ISI75-76
• 5.2.4 二次跟蹤估計相位噪聲76-77
• 5.3 傳統(tǒng)ISI與相位噪聲聯(lián)合處理方法77-78
• 5.4 算法仿真及結(jié)果分析78-84
• 5.4.1 仿真參數(shù)設置78-79
• 5.4.2 仿真結(jié)果及分析79-84
• 5.5 本章小結(jié)84-85
• 第六章 總結(jié)與展望85-87
• 6.1 總結(jié)85-86
• 6.2 展望86-87
• 致謝87-88
• 參考文獻88-92
• 攻讀碩士期間取得的研究成果92-93

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉光輝,朱維樂;正交頻分復用系統(tǒng)中相位噪聲的影響與抑制[J];系統(tǒng)工程與電子技術;2005年08期

2 黃建鋼;鎖相環(huán)頻率合成器相位噪聲分析[J];雷達與對抗;1994年03期

中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉光輝;OFDM系統(tǒng)中相位噪聲的影響與抑制研究[D];電子科技大學;2005年

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本文編號：921326