適用于多徑衰落信道的OFDM同步方法
加入技術交流群
3.2 細符號定時測度分布
3.3 定時測度曲線仿真結(jié)果
3.4 均方根誤差與誤判概率
本文通過STO和CFO的均方根誤差(Root Mean Square Error, RMSE)來衡量算法的性能，并給出了符號定時的誤判概率(Probability of False Detection, PFD)，在每個信噪比(Signal to Noise Ratio,SNR)下仿真1000次。在多徑衰落信道中，ε為隨機變量，且|ε|≤16，多徑信道h在每次仿真中隨機生成，且傳輸路徑L=8，τmax=Ng。
圖3給出了STO和CFO的RMSE。從圖3(a)中可以看出，S&C、Park、Minn以及GL.Ren算法的定時性能受到SNR的影響較小，主要是受到多徑衰落的影響;SD.Choi與文獻[7]算法的定時性能高于前四種算法，但SD.Choi不能用于頻偏估計，而[7]的頻偏估計精度較低;本文提出的TIT與EIT算法在仿真中沒有出現(xiàn)誤判，具有較高的定時性能。
從圖3(b)中可以看出，Minn、[7]以及GL.Ren算法的頻偏估計具有較高的RMSE，并且隨著SNR增大其估計精度沒有較大的改善，主要原因是Minn算法部分序列符號為負[7]，與GL.Ren算法中PN序列加權都破壞了訓練序列的重復結(jié)構(gòu)，在多徑衰落信道中其前后部分不再保持一致性，這也是本文在設計訓練序列結(jié)構(gòu)時沒有采用PN加權的原因之一;S&C、Park、TIT、EIT算法的RMSE低于Minn[7]、以及GL.Ren算法，在SNR=0時RMSE達到10-2，同時由于S&C與Park算法的定時性能較低，因此本文提出的TIT和EIT算法優(yōu)于S&C與Park算法。
表1給出了對應于圖3(a)的8種算法在相應STO范圍內(nèi)的定時次數(shù)與PFD，進一步說明了各個算法在定時方面的性能。
4 結(jié)論
本文提出了兩種基于重復共軛對稱訓練序列的OFDM同步算法。仿真結(jié)果表明，提出的TIT與EIT算法具有較高的同步性能，在多徑干擾較小的情況下可以使用TIT算法完成符號定時，同時具有較高的傳輸效率，而在多徑干擾嚴重的衰落信道中，可以使用EIT算法，這兩種算法不僅運算量小，而且性能穩(wěn)定可靠，可適用于軍用的多徑衰落信道中OFDM系統(tǒng)的符號同步。
參考文獻：
[1]張孟伯,楊曉靜,張欣冉.基于相關性的OFDM盲目識別與參數(shù)估計方法[J].火力與指揮控制,2015,5(40):99-103.
[2]李楊,黃晶晶.基于擴展H∞濾波的0 FD M自適應盲信道估計算法[J].火力與指揮控制,2015,4(40):68-71.
[3]B PARK,H CHEON,KANGC,etal.A novel timing estimation method for OFDM Systems[J].IEEE Communications Letters,2003,7(5):239-241. [4]REN GL,CHANG Y L,ZHANGH,etal.Synchroni- zationMethod Based on a New Constant Envelop Preamble for OFDM Systems[J].IEEE Transactions on Broadcasting,2005,51(1):139-143.
[5]CHOI S D,CHOI J M,LEE J H.An Initial Timing Offset Estimation Method for OFDM Systems in Rayleigh Fading Channel[C]//IEEE 64thVehicular Technology Conference,2006:1-5.
[6]石峰,王晨,周柱,等.一種新的基于重復共軛對稱構(gòu)前導的OFDM同步算法[J].國防科技大學學報，2010，32(3):103-108.
[7]石峰,胡登鵬,王晨，等.一種基于PN序列加權前導的自適應OFDM符號同步算法[J].電子與信息學報,2011,33(5):1166-1171.
[8]羅仁澤,楊嬌,戈勇華.疊加共軛對稱訓練序列的OFDM系統(tǒng)時頻同步方法[J].電訊技術,2014,54(9):1231-1236.
[9]劉晶,熊春林,魏急波,等.利用CAZAC序列共軛對稱性的OFDM時頻同步算法[J].信號處理,2015,31(9):1209-1214.
[10]KIM Y H,SONG I,YOONS,etal.AnEfficient Frequen- cy Offset Estimator for OFDM Systems and Its Performa- nceCharacteristics[J].IEEE Transactions on Vehicular Technology,2001,50(5):1307-1312.
本文來源于《電子產(chǎn)品世界》2017年第11期第55頁，歡迎您寫論文時引用，并注明出處。
評論