OFDM系统载频偏移估计算法的研究

载波频率偏移是OFDM系统实现的关键问题之一。分析了OFDM系统载频偏移估计的2种算法，即利用循环前缀和训练序列方法。它们均为最大似然估计方法。分别讨论了它们的基本思想、实现方法和仿真结果。可以看出基于循环前缀算法复杂度较小，精度不高，而基于训练序列的算法有较高的估计精度，但降纸了系统传输效率。     

一种OFDM系统中的频偏估计方法

OFDM系统中频偏估计方法是基于嵌入在数据帧中的循环前缀进行频偏估计,结果表明只利用一个符号的循环前缀误差较大,采取扩大符号范围,可以得到较满意的估计效果。提出一种将一个符号倒序后采取最大似然法进行估计。仿真结果表明,能显著提高精确度。     

基于循环前缀的OFDM同步算法分析及仿真

本文在对经典的基于循环前缀的ML算法的研究基础之上,对ML算法加以改进,通过对ML算法的改进使其在定时判决函数的最大值处比ML算法的曲线要尖锐,从而提高了定时估计。     

MIMO-OFDM系统中的采样钟频率偏移估计

分析了采样钟频率偏移对MIMO-OFDM系统接收信号的影响,提出了一种适用于MIMO-OFDM系统的采样钟频率偏移估计算法,即幅度加权最小平方估计法．该算法根据最小平方准则,利用两个完全相同的训练符号在相同子载波上的相位差来估计采样钟频率偏移．为了提高算法在瑞利衰落信道下的性能,进一步采用了幅值加权的方法．仿真结果表明,该方法无论在高斯、莱斯还是瑞利信道下均能取得良好的性能．     

叠加训练序列OFDM系统的迭代最大似然信道估计

叠加训练序列正交频分复用系统具有频谱效率高的优点.传统的基于叠加训练序列的信道估计方法仅使用一阶统计量,受功率分配和噪声影响较大.文中利用训练序列与数据信号相加后发送并经历相同信道的特性,提出一种最大似然方法进行系统的信道估计.该方法将发送的数据信号视为高斯随机变量,由此建立关于信道参数的似然表达式,采用循环最小化技术对参数进行迭代求解并获得方差下界,最后对算法的收敛性进行了分析.仿真实验表明,文中方法同时利用了接收信号的一阶与二阶统计量,从而获得了更优的均方误差和误符号率性能.     

TD-SCDMA系统中的载波频率估计方法

提出了一种用于TD-SCDMA系统的频率估计方法,该算法利用TD-SCDMA系统中的导频序列,通过最大似然函数进行数值估计,并且利用一系列的频率自动调整策略使估计值较为准确、较为收敛.在AWGN和多径条件下的仿真结果均表明,该算法具有比较理想的估计准确度和稳定性,尤其是结合使用自动调整策略算法后,该算法具有更优的估计性能,这说明该算法十分适合应用于TD-SCDMA通信系统中.     

基于导频的OFDM系统信道估计

本文介绍了基于导频的OFDM系统信道估计的基本方法,并给出在不同估计准则、不同导频图案下,信道估计性能的对比分析。采用广义平非相关散射下的多径时变瑞利信道模型,对各个算法进行仿真,得出不同算下信道估计的均方误差曲线。仿真结果表明：在快变信道中,梳状导频较块导频有更好的性能;基于MMSE准则的信道估计比基于LS准则的估计有更的性能,但前者复杂度较高。     

OFDM系统中简单高效的时间同步算法

提出一种新的正交频分复用（OFDM）系统中的最大似然时偏估计算法．该算法在高斯加白噪声（AWGN）信道和多径衰落信道2种环境下与H．Minn的算法基于估计的均方误差进行了性能比较．提出的算法由于在高信噪比的情况下不存在性能下限,因而即便是在多径衰落环境下仍能保证较高的估计精度和较低的运算复杂度．     

OFDM系统的信道估计算法的研究

目前基于导频的OFDM信道估计算法都是针对满足二维奈奎斯特准则的规则导频点阵而设计的。如果奈奎斯特准则被违反．或者导频分布构成不规则的点阵,这些基于规则导频的信道估计算法不再适用。针对此情形本文介绍了一种利用不规则采样技术的基于不规则导频分布的算法进行信道估计。该算法先利用最小二乘算法估计出导频位置的信道信息,再利用合适的权及块状托普利兹矩阵,通过共轭梯度迭代算法获得整个信道信息的估计值。     

TD-SCDMA系统中的载波频率估计方法

提出了一种用于TDSCDMA系统的频率估计方法,该算法利用TDSCDMA系统中的导频序列,通过最大似然函数进行数值估计,并且利用一系列的频率自动调整策略使估计值较为准确、较为收敛。在AWGN和多径条件下的仿真结果均表明,该算法具有比较理想的估计准确度和稳定性,尤其是结合使用自动调整策略算法后,该算法具有更优的估计性能,这说明该算法十分适合应用于TDSCDMA通信系统中     

一种相关编码正交频分复用系统的载波频偏估计算法

基于相关编码正交频分复用(OFDM)系统，提出了一种新的数据辅助载波频偏估计技术，利用相关编码OFDM系统的频域幅度特性估计载波频率偏移，增大了频偏估计的跟踪范围，同时采用改进的迭代估计剩余频偏方法，消除载波间干扰对频偏估计的影响，提高了估计精度．仿真结果表明，与传统的基于数据辅助频偏估计技术相比，该技术的跟踪估计范围增大为(-1，1)，且在较高信噪比的估计均方误差明显降低。     

正交频分复用系统中一种新的时频同步方案

提出了一种新的时频同步方案.该方案基于一种新的训练符号,首先利用该训练符号在时域的共轭对称性完成定时同步,然后利用其频域良好的自相关性完成频率同步.仿真结果表明,与已有方案相比,新方案不仅具有更好的定时和频率偏移估计性能,而且频偏估计范围较大.     

Particle-Based Iterative Blind Receiver for Orthogonal Frequency- Division Multiplexing with Frequency Offset

Orthogonal frequency-division multiplexing （OFDM） systems are sensitive to carrier frequency offset （CFO） which introduces intercarder interference and significantly degrades system performance. This paper describes an iterative blind receiver consisting of a sequential Monte Carlo detector, a CFO estimator, and a compensator to reduce intercarrier interference. The framework is of low complexity due to the separation of tasks in a joint detection problem. In addition, the CFO estimator utilizes soft output of the sequential Monte Carlo detector, which reduces the information loss caused by hard decisions and can obtain the CFO estimate in only one OFDM symbol. Simulation results demonstrate the effectiveness of the algorithm.     

OFDM移动通信系统中的最大多普勒频移估计

为了估计移动正交频分复用(OFDM)系统中衰落信道下的多普勒干扰,提出了利用OFDM符号的循环前缀检测最大多普勒频移的方法.在已有的单载波系统多普勒估计算法的基础上,结合OFDM符号已有的循环前缀,通过计算循环前缀的归一化自相关函数,得到最大多普勒频移.在衰落信道下的计算机仿真结果表明,该算法可以准确地估计出最大多普勒频移.该方法只需利用OFDM符号的循环前缀,不需要其他辅助数据或者插入导频,可以方便地应用于现有OFDM系统中.     

OFDM系统信道盲估计的子空间算法

利用循环前缀(CP)引入的信息冗余,提出一种利用接收信号的二阶统计特性实现正交频分复用(OFDM)系统信道盲估计的子空间算法.由于OFDM传输方程不能直接推导子空间算法,故首先给出一种新的方法对OFDM传输方程作矩阵变换,从而得到一个结构简单的新方程,基于此推导出信道估计子空间算法.该算法不需要改变OFDM系统结构,不受信道零点位置的限制,在信道过估计的情况下也适用.     

正交频分复用系统中改进的FFT插值算法

提出了一种基于快速傅里叶变换的边缘扩展信道插值算法(EFFT),该算法对正交频分复用(OFDM)符号有效频带边缘的两端频点作镜像线性扩展,使增加的导频信息能改善有效频带边缘附近的信道估计性能.仿真结果表明,在低阶调制且信噪比(SNR)较低时,EFFT插值算法的性能与维纳滤波信道估计算法相当,且较传统快速傅里叶变换(FFT)插值算法的均方误差(MSE)提升1dB左右.在实现复杂度方面,EFFT算法与FFT算法相当,与维纳滤波算法相比运算量明显降低.EFFT算法不需要对现有技术标准进行改动,也不会降低系统的传输效率.     

正交频分复用系统中基于子空间跟踪的信道估计

基于导频的正交频分复用（OFDM）系统信道估计方法是通过在确定的时频位置发送已知的导频符号来获取信道参数的,通常包括导频位置的最小二乘估计和内插滤波两步。如果能够提高导频位置信道频域特性的估计精度,那么后续内插滤波的精度也就能相应地得到提高,为此,在建立通用参数化信道模型的基础上,提出一种子空间跟踪的改进算法,该算法通过基于Givens旋转的时延子空间跟踪和基于RLS滤波的幅度跟踪,提高了导频符号信道估计的精度,降低了跟踪算法的复杂度。仿真结果表明,基于子空间跟踪的信道估计方法具有较低的复杂度和较高的估计精度。     

一种新的导音辅助OFDM符号定时算法

提出的算法仅利用一个导音符号来进行符号定时恢复，适合与突发模式的正交频分多路(OFDM)信号，而且OFDM帧同步和符号同步能一次完成，简化同步实现的复杂度，算法采用自相关计算，对载波频率偏移具有较强的鲁棒性。仿真结果表明，即使在频率选择性衰落信道中，提出的算法也能快速地实现符号定时同步。     

OFDM系统信道估计研究

针对无线衰落信道工作下的正交频分复用系统特点,对其关键技术之一信道估计技术进行研究,总结并分析了基于导频的信道估计方法。     

Blind Carrier Frequency Offset Estimation via Power Spectrum Analysis in MIMO OFDM Systems

As a generalization of orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) systems,multi-input multi-output (MIMO) OFDM systems are very sensitive to carrier frequency offset (CFO).This paper proposes a blind CFO estimation method based on power spectrum analysis,which has high bandwidth efficiency and is much less complex.This method can be used to estimate the residual CFO,which is less than half of the subcarrier spacing.The method uses a cosine cost function to get a closed-form CFO estimate.Simulation results illustrate that the method is effective for MIMO OFDM systems.