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OFDM系統(tǒng)中同步問(wèn)題研究
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資料類(lèi)別
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電子電工畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） |
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課程(專(zhuān)業(yè))
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通信工程 |
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關(guān)鍵詞
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正交頻分復(fù)用|循環(huán)前綴 |
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適用年級(jí)
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大學(xué) |
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身份要求
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普通會(huì)員 |
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金 幣
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40 （金幣如何獲得？） |
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文件格式
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word |
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文件大小
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5805K |
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發(fā)布時(shí)間
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2017-10-27 11:51:00 |
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下載次數(shù)
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1 |
| 發(fā)布人 |
kj008 |
內(nèi)容簡(jiǎn)介：
OFDM系統(tǒng)中同步問(wèn)題研究，畢業(yè)設(shè)計(jì)，說(shuō)明書(shū)共62頁(yè)，26782字，附任務(wù)書(shū)、開(kāi)題報(bào)告、中期檢查表。
摘要
正交頻分復(fù)用（OFDM）技術(shù)是一種多載波數(shù)字調(diào)制技術(shù)。它將高速的數(shù)據(jù)流分解成許多低速率的子數(shù)據(jù)流，利用相互正交且部分重疊的多個(gè)子載波攜帶信息同時(shí)進(jìn)行傳輸。因此，OFDM系統(tǒng)的頻譜效率高，抗多徑能力強(qiáng)，且傳輸?shù)臄?shù)據(jù)速率高，從而在移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用。
OFDM系統(tǒng)中必須解決的首要問(wèn)題是符號(hào)定時(shí)同步、載波同步和樣值同步。當(dāng)上述同步失誤時(shí)，如載波失步，則將會(huì)引起載波頻率偏差，子載波之間的正交性遭到破壞，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的子載波間干擾（ICI，Inter-Carrier Inference），降低系統(tǒng)的誤比特性能。因而精準(zhǔn)的同步是OFDM系統(tǒng)正常工作的前提，也是OFDM系統(tǒng)中必須解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。論文針對(duì)OFDM系統(tǒng)中符號(hào)定時(shí)同步和載波同步展開(kāi)研究具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。
論文首先介紹了OFDM的歷史及應(yīng)用，分析了無(wú)線(xiàn)衰落信道的傳播特征，建立了OFDM系統(tǒng)的基本模型，然后分析了符號(hào)定時(shí)同步偏差、載波同步偏差和樣值同步偏差對(duì)OFDM系統(tǒng)的影響，在此基礎(chǔ)上仿真驗(yàn)證了基于循環(huán)前綴的最大似然（ML）算法、集相關(guān)算法、塊相關(guān)連續(xù)符號(hào)算法，并分析了三種算法的性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：ML算法具有算法實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，計(jì)算量小，可迅速建立同步的優(yōu)點(diǎn)，在AWGN信道中具有良好的估計(jì)性能，但是當(dāng)在多徑信道中時(shí)，符號(hào)定時(shí)均方誤差較大，定時(shí)位置甚至可能在數(shù)據(jù)區(qū)內(nèi)，并且頻偏估計(jì)精度較小；集相關(guān)算法在AWGN和多徑信道中可以實(shí)現(xiàn)良好的符號(hào)定時(shí)和載波頻偏估計(jì)，可以分辨多徑信道，給出時(shí)延信息，但是算法所需的OFDM符號(hào)數(shù)較多，計(jì)算量大，不利于實(shí)現(xiàn)快速同步，并且不能跟蹤信道的時(shí)變信息；塊相關(guān)連續(xù)符號(hào)算法所需的符號(hào)數(shù)較少，計(jì)算量小，可以快速的建立起比較精確的符號(hào)定時(shí)和載波頻偏估計(jì)，能夠分辨多徑信道，給出多徑時(shí)延信息，跟蹤時(shí)變信道，能夠很好的應(yīng)用于無(wú)線(xiàn)移動(dòng)信道。
關(guān)鍵詞：正交頻分復(fù)用；循環(huán)前綴；符號(hào)定時(shí)；載波同步
目 錄
摘 要 III
Abstract IV
第一章 緒論 1
1.1 單載波與多載波通信系統(tǒng) 1
1.1.1 單載波傳輸系統(tǒng) 1
1.2 OFDM的歷史及應(yīng)用 2
1.3 無(wú)線(xiàn)衰落信道的傳播特征 4
1.3.1 無(wú)線(xiàn)信道的大尺度衰落 5
1.3.2 陰影衰落 6
1.3.3 無(wú)線(xiàn)信道的多徑衰落 6
1.3.4 無(wú)線(xiàn)信道的時(shí)變性以及多普勒頻移 8
1.4 本文的組織結(jié)構(gòu)和主要工作 10
第二章 OFDM系統(tǒng)的基本原理 12
2.1 OFDM 系統(tǒng)模型 12
2.1.1 OFDM發(fā)送端 13
2.2 OFDM系統(tǒng)IFFT/FFT的應(yīng)用 14
2.3 保護(hù)間隔和循環(huán)前綴 15
2.4 OFDM系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù) 19
2.4.1 同步技術(shù) 19
2.4.2 信道估計(jì) 19
2.5 OFDM的優(yōu)缺點(diǎn) 20
2.6 OFDM系統(tǒng)參數(shù)選擇 22
第三章 OFDM系統(tǒng)的同步技術(shù) 25
3.1 同步簡(jiǎn)介 25
3.2 同步偏差對(duì)OFDM系統(tǒng)的影響 25
3.2.1 載波頻率偏差對(duì)OFDM系統(tǒng)的影響 26
3.2.2 符號(hào)定時(shí)偏差對(duì)OFDM系統(tǒng)的影響 30
3.2.3 采樣定時(shí)偏差對(duì)OFDM系統(tǒng)的影響 31
3.3 同步算法簡(jiǎn)介 32
3.3.1 載波同步算法 32
3.3.2 定時(shí)同步算法 33
3.3.3 樣值同步算法 33
第四章 基于循環(huán)前綴的OFDM符號(hào)定時(shí)同步和載波同步算法 35
4.1 最大似然算法 35
4.1.1 算法描述 35
4.1.2 算法仿真 38
4.2 集相關(guān)算法 42
4.2.1 算法描述 42
4.2.2 算法仿真 43
4.3 基于S長(zhǎng)度塊相關(guān)的符號(hào)定時(shí)和載波聯(lián)合同步算法 45
4.3.1 算法描述 45
4.3.2 算法仿真 48
4.4 三種同步算法的性能比較 50
第五章 總結(jié)與展望 55
5.1 總結(jié) 55
5.2 展望 56
參考文獻(xiàn) 57
致 謝 60
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