OFDM系统时频同步算法的研究与实现
4G网络已基本可以满足人们现阶段的通信需求，但随着万物互联时代的到来，人们对信息交换速率要求越来越高，因此具备高速率，低时延，大容量等特点的5G技术得到社会的广大关注，逐渐从研发走向商用。目前，OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)技术被认为是一种实现数据高效传输的有效手段，而同步是任何通信系统都需要解决的实际问题，因此OFDM同步技术得到业界广泛关注。 首先，本文对传统同步算法进行了全面深入地研究，详细地介绍了不同类型的定时同步算法和频率同步算法，并分析了各类算法的性能。 其次，针对定时对频偏敏感这一问题，本文提出了一种基于ZC序列的时频同步算法。该算法设计了一种共轭重复前导结构，利用训练序列的移位关系，在定时同步完成的同时能估计出整数倍频偏，简化了同步流程且提升了同步性能。 接着，针对传统同步算法计算复杂度高的问题，本文提出了一种基于分段式CAZAC(Constant Envelope Zero Auto Correlation)序列的时域同步方法。该算法设计了一个共轭对称前导结构，仅利用一个符号长度就完成了整个同步过程，有效降低了计算复杂度，同时兼顾了算法性能。 再者，论文依据IEEE802.11a协议标准提出了OFDM系统的同步实现方案，给出了系统参数，子模块划分以及改进前导结构。基于模块化思想设计了帧同步，符号同步，载波同步以及OFDM解调4个模块，并详细地介绍了各模块在整体方案中的功能，设计原理和逻辑结构。 最后，利用Modelsim对每个模块设计方案的功能进行仿真，给出了综合实现后的RTL级电路结构和时序仿真图，结果证明了设计的合理性和正确性。
移动通信;正交频分复用;定时同步;频率同步
北京化工大学
硕士
计算机科学与技术
聂伟
2020
中文
TN929.5
2020-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）