适用于多径式微信道的OFDM同步办法

作者张维文李洪梁赵明孟德永崔如心中国人民解放军95927部队(河北沧州 061000)

张维文(1986-)，男，硕士，研讨方向：通讯导航电子对抗。

摘要：针对正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)体系在多径式微信道中简单遭到同步差错的影响，本文提出了两种OFDM符号同步办法。该办法运用重复共轭对称的练习序列和改善的守时测度与判定办法完结符号守时;运用序列的一致性与频域差分编码进行频偏估量。剖析与仿真结果表明，在多径式微信道中与传统办法比较，本文提出的办法具有更好的同步功能和较低的核算杂乱度。

导言

　　OFDM技能首要应用于军用的无线高频通讯体系，影响着通讯电子设备的开展。由于OFDM具有较高的频谱运用率与较强的抗频率选择性式微才能等长处^[1]，但OFDM的缺陷之一是对同步偏移非常灵敏，包括符号守时偏移(Symbol Timing Offset, STO)与载波频率偏移(Carrier Frequency Offset, CFO)。关于OFDM体系而言，STO会引起符号间搅扰(Inter-Symbol Interference, ISI)，而CFO则会导致子载波间搅扰^[2](Inter-Carrier Interference, ICI)。OFDM可通过循环前缀(Cyclic Prefix, CP)减轻，乃至消除ISI，但这首要是建立在符号同步的根底之上。

　　S&C算法运用两个练习序列完结符号同步，该算法不受多径搅扰与CFO的影响，但其符号守时具有较大的不确定性;Minn算法的守时测度曲线具有较尖利的峰值，而Park算法在精确时间具有脉冲形状的尖峰[3]，但这两种算法都具有较高的旁瓣，特别是在多径式微信道中简单引起误判;GL Ren算法运用恒包络零自相关(Constant Amplitude Zero Auto Correlation, CAZAC)序列与伪噪声(Pseudo-Noise, PN)序列加权使得守时测度在精确时间具有尖利的峰值^[4]，但在多径式微信道中简单引起误判，一起PN加权会下降频偏估量精度;SD Choi算法运用零序列作为维护距离以及CAZAC序列的共轭对称特性完结符号守时[5]，但该算法不能完结频偏估量;文献[6]运用重复共轭对称结构的练习序列完结符号同步，但在多径搅扰严峻的信道中简单引起误判;文献[7]对练习序列的后半部分进行PN加权，该办法同样会下降频偏估量精度;文献[8]将练习序列叠加到数据符号上传输，尽管提高了传输功率，但误码率简单遭到CP长度与功率分配因子影响，一起在多径式微信道中，接纳信号与本地序列的相关性下降;文献[9]运用改善的CAZAC练习序列在时域一起完结符号守时与频偏估量。

　　本文提出的符号同步办法只需要一个重复共轭对称的练习序列便能完结符号守时与频偏估量，不仅对多径搅扰与CFO具有较强的鲁棒性，并且可完结较大规模的频偏估量与较高的估量精度。对提出的同步办法进行了理论剖析与仿真试验，结果表明该符号同步办法在多径式微信道中具有杰出的功能。