北京大学-OFDM系统频偏与时偏
OFDM系统定时与频偏估计算法研究的开题报告
OFDM系统定时与频偏估计算法研究的开题报告一、选题背景OFDM（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技术是一种在宽带通信中广泛应用的传输技术，其优点包括高速率、高可靠性、抗多径等，目前已经应用于许多无线通信系统中。
然而，由于频域子载波之间存在相互干扰的交叉项，OFDM信号具有频偏敏感度高、时频耦合等问题，如果不能有效地进行时频同步，将会严重影响系统的性能。
因此，OFDM系统的定时和频偏估计是OFDM系统设计中十分重要的关键问题。
二、选题意义和研究内容OFDM系统定时与频偏估计算法的研究，是解决OFDM系统时频同步问题的一个重要途径。
有效的定时和频偏估计算法可以提高OFDM系统的性能，提高系统的可靠性和传输效率。
本文将主要研究OFDM系统中的定时和频偏估计算法，其中包括幅度相关法、最大似然法、导频法、迭代检测法等方法。
其中，导频法是基于OFDM系统中的导频符号进行时频同步，相对比较简单；而迭代检测法则可以通过反复检测和调整来提高同步的可靠性和准确性。
三、研究方法和技术路线本文中，我们将使用Matlab进行仿真实验，通过对不同的OFDM系统时频同步算法进行仿真和分析，从而找到最优的同步算法，并比较不同算法的性能和适用性。
技术路线如下：1、OFDM系统基础原理介绍2、OFDM系统时频同步算法介绍3、重点研究导频法和迭代检测法两种方法的优缺点4、使用Matlab进行仿真实验验证算法的性能和适用性5、对实验结果进行分析和总结，得出结论四、预期研究成果本文预期通过研究OFDM系统的定时和频偏估计算法，深入了解其原理和特点，并通过仿真实验验证其性能和适用性。
同时，可以找到最优的算法，并得出对OFDM系统时频同步算法的分析和总结，为相关领域的研究和应用提供参考。
五、研究计划和进度安排第一阶段（1-2周）：查阅相关文献，并进行OFDM系统技术和同步算法的理论研究第二阶段（2-4周）：熟悉Matlab，并进行OFDM系统时频同步算法的模拟实验第三阶段（4-6周）：对实验结果进行分析和总结，得出结论并撰写论文第四阶段（6-8周）：完成论文的修改和完善，并准备答辩六、参考文献[1] Daniel E. Bosco. OFDM-based broadband wireless networks. IEEE Wireless Communications, 2000, 7(6): 14-22.[2] Holmes, M. J., & Verdu, S. (2003). An overview of timing synchronization in wireless OFDM systems. IEEE Wireless Communications, 10(1), 19-27.[3] Anjali. L, Santhi. H. Time Synchronization in OFDM Communication Systems—Review. Journal of Signal and Information Processing, Volume 2, Number 2, May 2011, pp. 91-100.[4] C.-Y. Ho, Y. Zhao, and H. Liu. Iterative symbol and timing synchronization for OFDM systems. IEEE Trans. on Broadcasting,48(4):301-307, Dec. 2002.[5] B. Hirosaki, S. Sugiura, H. Furukawa, and M. Sawahashi. Aperiodic correlation for VSB-OFDM systems. IEEE Trans. on Broadcasting, 43(198):222-230, March 1997.。
OFDM系统频偏估计与补偿
图 1 传统的频分复用多载波技术
图 2 OFDM 多载波调制技术
(1)串并变换 数据传输的典型形式是串行数据流，符号被连续传输，每个数据符号的频谱可占据整个
带宽。但在并行数据传输系统中，许多符号同时传输，这可以减少一些在串行系统中出现的 问题。
对于高速的数字通信系统，每个传输符号的速率能够达到每秒几万比特，如果以典型的 串行方式传输，这意味着每个符号的传输时间只有几十微秒。在如此短的时间内传输大量数 据，一旦信道产生较大的变化，尤其是在无线信道环境中，显然，误码率将会大大增加。
dt
∑ ∫ =
1 T
N −1
di
i=0
ts ts
+T
exp⎢⎣⎡
j
2π
i
− T
k
(t
−
t
s
)⎥⎦⎤
dt
=
dk
(4)
即可恢复出期望符号。对其它子载波来说，在积分间隔内频率相差整数倍个周期，故积 分结果为零。这充分体现了各子载波间的正交性。
这种正交性还可以从频域角度理解。图 3 给出了 OFDM 符号中各子载波信号的频谱图。 可以看出，在每一子载波频率的最大值处，所有其他子信道的频谱值恰好为零；也就是说， OFDM 各子载波信号之间的正交性避免了子信道间干扰(ICI)的出现。
∫1
T
T 0
exp(jωnt)
exp(jωmt)dt
=
⎧1 ⎩⎨0
m=n m≠n
(3)
例如对(2)式中的第 k 个子载波进行解调，然后在 T 内积分，即：
∫ ∑ dˆk
=1 T
ts +T exp⎜⎛−
ts
⎝
j2π
k T
定时和频率偏差对OFDM系统性能影响
50％，系统
性能明显下降。
0
10
10
-1
10 BER 10
-2
-3
10
-4
理想状态 定时偏差 ∆tf =25 频率偏差 ∆fc=20.25
1 2 3 4 5 SNR 6 7 8 9 10
10
-5
图 3 理想情况和同步误差情况下的误码率曲线 Fig.3 BER curve in the ideal situation and in the situation of synchronization offset
-1-
R
k
= = = = =
∑ ∑ ∑ ∑
1 N
N −1 n=0
rn e
− j 2 π nk
/ N
N −1 n=0
y (t ) ( x (t ) ⎛ 1 ⎜ ⎝ N
t = nT
s
e
− j 2 π nk
/ N
N −1 n=0
t = nT
S
e
− j ( 2 π ∆ f c nT
ˆ
以及 η ′′ = η ′e− j 2πnk / N = ηe − j[2πn( f cTs + k / N )] 都是由于噪声引起的干扰。 显然，
ˆ
噪声只是相位发生了旋转，而它的平均功率并未发生变化。 如果还存在符号定时偏差 ∆t f 时，就相当于从循环前缀的后面 ∆n f
N 个样值进行 FFT 运算。利用循环前缀的性质:
a 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1 -1.5 -1.5 Q Q 2 1.5 1 0.5 0 -0.5 -1
b
0 -1 -2 -3 -3
-1.5 -1 -0.5 0 I 0.5 1 1.5 -2 -2 -1 0 I 1 2
相干ofdm 系统中的频率偏移
相干ofdm 系统中的频率偏移
相干OFDM系统中的频率偏移是一个重要的问题。
在OFDM系统中，多个子载波被同时传输，每个子载波的频率是相互独立的，因此在接收端进行频率同步是非常重要的。
如果频率不同步，会导致不同子载波之间的相位差错，从而影响到系统性能。
频率偏移的主要来源有两种：一是由于发射端和接收端使用的时钟频率不同，二是由于信道的多普勒效应。
对于时钟频率不同步的情况，可以通过在发射端添加一个已知的频率偏移量，在接收端进行估计和补偿来解决。
对于多普勒效应引起的频率偏移，可以通过在接收端使用时域等化器来抵消。
频率同步的方法有多种，例如基于参考信号的方法、基于导频的方法和基于自适应算法的方法等。
其中，基于参考信号的方法是一种较为简单和实用的方法，可以通过在发射端添加一个已知的参考信号，在接收端进行匹配滤波和频率估计来实现频率同步。
总之，相干OFDM系统中的频率偏移是一个非常重要的问题，需
要采用合适的方法进行解决。
在实际应用中，需要根据具体情况选择适合的频率同步方法，以保证系统性能的稳定和可靠。
- 1 -。
OFDM系统定时与频偏估计算法研究的开题报告
OFDM系统定时与频偏估计算法研究的开题报告一、研究背景随着移动通信技术的不断发展，OFDM（正交频分复用）系统已成为现代无线通信领域中应用最广泛的多载波调制技术之一。
OFDM系统的高效率和稳健性使其在4G和5G无线网络中广泛应用。
然而，OFDM系统中的定时和频偏估计仍然是一个重要的问题，它会影响到系统的性能和稳定性。
OFDM系统中的频率偏移由于传输信道的复杂性而产生，而定时误差则可以由同步问题或其他因素引起。
因此，准确的定时和频偏估计对于OFDM系统的性能至关重要。
本文将研究OFDM系统中的定时和频偏估计算法，以提高OFDM系统的容错能力和性能。
二、研究目标本文的研究目标是：1.分析OFDM系统中的定时和频偏估计的基本原理和算法。
2.研究OFDM系统中的时钟同步、导频插入和信道估计等技术对定时和频偏估计的影响。
3.设计并实现一种高效的定时和频偏估计算法，提高OFDM系统的容错能力和性能。
三、研究内容本文将重点研究以下内容：1. OFDM系统中定时和频偏的基本原理和算法。
包括最大似然估计法、时域插值法、导频插入法、相关法等定时算法，以及不同调制方式下的频偏估计算法。
2. 考虑OFDM系统中同步技术对定时和频偏估计的影响。
例如，高精度时钟同步可以提高OFDM系统的定时精度，从而提高系统的容错能力。
3. 研究导频插入和信道估计对定时和频偏估计的影响。
导频插入可以减少定时误差，信道估计可以提高频偏估计的准确性。
4. 设计并实现一种高效的定时和频偏估计算法，提高OFDM系统的容错能力和性能。
四、研究方法本文的研究将采用以下方法：1. 综述OFDM系统中定时和频偏估计的基本原理和算法，分析其优缺点，并比较不同算法的性能。
2. 通过仿真分析OFDM系统中同步技术对定时和频偏估计的影响。
3. 通过仿真研究导频插入和信道估计对定时和频偏估计的影响。
4. 设计并实现一种高效的定时和频偏估计算法，并通过仿真和实验评价其性能和稳定性。
相干ofdm 系统中的频率偏移补偿算法
相干ofdm 系统中的频率偏移补偿算法随着通信技术的不断发展，OFDM 技术因其高效率、抗干扰等优势在无线通信中得到广泛应用。
然而，在实际通信过程中，由于各种原因（如载波发生漂移、多径效应等因素），接收端信号中会出现频率偏移。
频率偏移会严重影响OFDM系统的性能，因此需要采用补偿算法进行校正。
本文将介绍OFDM系统中的频率偏移补偿算法。
一、频率偏移的原因在OFDM系统中，由于每个子载波除了在正交方向上与其他子载波正交外，在时域上其实是相邻符号之间存在交叠的。
这样，在实际通信过程中由于多种原因，接收端收到的信号会发生频率偏移。
主要包括以下两种情况：1.载波本身在传播过程中发生的漂移。
由于某种原因，$n$ 载波的频率偏移 $\Delta f_n$ 略微变化，这将导致接收到的OFDM信号在频域上发生偏移。
2. 多径效应的影响。
在传播过程中，信号会经过多条路径到达接收端，如果在路径上存在不同的传播速度和相位，就会导致接收到的信号相位错位，从而使其频谱发生偏移。
二、频率偏移补偿算法OFDM 系统中的频率偏移通常由局部的载波频偏和整体的频偏组成。
局部的载波频偏可以通过将接收端的载波频率与信号的载波频率相比较获得。
而整体的频偏需要在全局范围内进行估计，这通常包括计算相邻信道的频偏之差或信号的绝对值等。
当我们估计了接收信号的频率偏移后，我们需要对其进行校正，以恢复原来的频率。
一般的，我们可以使用两种方法对接收信号进行频偏补偿。
1. 基于RB方法的频率偏移补偿法在 OFDM 系统中，不同的子载波之间存在相互干扰，而 RB（reference subcarrier blocks）方法可以用来克服这种相互干扰的问题。
RB方法将系统中每个子载波分成三个部分：参考载波、检测载波和数据载波。
每个参考载波的相位被假定为零，这样就可以用它们的相位与其余数据载波的相位之间的差值来估计信号中的频率偏移。
然后，我们就可以使用该估计值来校正接收到的信号。
时频训练序列OFDM频偏估计方法
ＪＡＮＧ ｎ ｘａ ｇ Ｗ Ａ Ｉ Ｙａ — ｉｎ ， Ｄｏ ｇ ｍｉｇ ＧＡＯ — ｉＹＯＵ ａ －ｕ ＮＧ ｎ — ｎ ， Ｘｉ ， ｑ Ｘｉｏ ｈ
（ ａ ｏｆ Ｍｏ ｉ ｏ Ｎ ｆ ｎ ｂｌＣ ｍｍｕｉ ｔ ｎ ｅｅｒｈＬ ｂ ｒｏｙ Ｓ ｕｈａｔ ｎｖｒｉ ， ｎｉｇ １０ ６ Ｃ ｉａ ｉ ｌ ｅ ｎ ａｉ ｓ ｓａｃ ａ ｏａ ｒ， ｏｔｅｓＵ ｉｅｓｙＮａｊ ０９ 。 ｈｎ） ｃ ｏ Ｒ ｔ ｔ ｎ２
关键词 ：正交频分复用 ；时频训 练序 列；频偏估计 ：瑞利衰落信道 中图分类号 ： Ｎ ２ ．； Ｎ９ １ ３ Ｔ ９ ９ Ｔ １． ５ ２ 文献标识码 ： Ａ 文章编号：１０ —３ Ｘ ２ ０ ）６０ １－６ ０ ０４ ６ （０ ６０ —０ ００
Ｆｒ ｑ ｅ ｃ ｆｓ ｔｅ ｔｍ ａ ｏ ｏ ｅ ｕ ｎ ｙ ｏ ｅ ｓ ｉ ｔ ｒｆ ｒＯＦＤＭ ｔ ｗｉｈ
高 。文献 ［】 文献［】 ５在 ４的基础 上 ，改进 了估计精 度 ，但 捕 获 范 围 降 低 很 多 。 献 【】 据 重 复 的循 文 ６根
环 前缀 所 构 成 的 ＯＦ ＤＭ 符 号 的 相 关 特 性 ，给 出
ｌ 引言
ＯＦ ＤＭ 能 以较 低 代 价 在 无 线信 道 中传 输 高速 率数 据 业 务【。它 已经 被 ＤＡ １ ｌ Ｂ、ＤＶ Ｔ、ＤＭＴ、 Ｂ— ＨｉｅＬ Ｎ 、 ０ ．ｌ、８２１ａ 很 多标准 所采 纳 ， ｐｒＡ Ｉ ８ ２１ａ ０ ． 等 Ｉ ６ 并且 是 ８２２ ａ ３ 超 三代 移动 通信 系 统 的重要 ０ ． 、Ｂ Ｇ ０ 候 选 方案 。但 与 单载波 （ Ｃ ｓ ｇｅ ａｄ ｒ Ｓ 。ｉ ｌｃｒｅ）系统相 ｎ 比，ＯＦ Ｍ 系统 对 载波 频偏 较 为敏感 。 Ｄ 】 针 对 ＯＦ ＤＭ 抗 频 偏 能 力 弱 的 缺 点 ， 多 文 献 很 都 给 出 了 相 应 的频 偏 估 计 算 法 ［ 。 文献 【】 过 ３ 】 ３通
OFDM系统定时与频率偏移估计
!""#年!月第!$卷第%期北京邮电大学学报&’()*+,’-./010*23*04/)5067’-8’565+*9:/,/;’<<(*0;+60’*5=/>?!""#@’,?!$A ’?%文章编号B %""$C D E !%F !""#G "%C ""E H C "#I J K L 系统定时与频率偏移估计李伟华M 章蓓蕾M 吴伟陵F 北京邮电大学信息工程学院M 北京%""N $H G摘要B 在分析现有算法的基础上M 提出了一种新的算法M 并对其进行了仿真O 仿真结果表明M 无论是在多径信道还是在P QR A 信道M 该算法的定时估计和频率偏移估计的均方差都要优于最大似然算法和S 集相关T 算法O 关键词B 后三代移动通信系统U 定时恢复U 频率偏移估计中图分类号B :A V!V W D 文献标识码B PX Y Z Y [\]^_‘a ^b c d [eJ b ^f g ^[_c I h h i ^j k i j Y Z d j Y ‘[h ‘bI J K L l c i j ^Zm n Q/0C o (+M p q P A R./0C ,/0M Q3Q/0C ,0*2F n *-’)<+60’*r *20*//)0*2s ;o ’’,M ./010*23*04/)5067’-8’565+*9:/,/;’<<(*0;+60’*5M ./010*2%""N $H M t o 0*+G u v i j b d _j B w =x y 055/*50604/6’60<0*2)/;’4/)7+*9-)/z (/*;7’--5/6/560<+60’*M ;())/*6*’*C 9+6+C +09/9/560<+60’*</6o ’959’*{6|’)}|/,,’*<(,60~+6o;o +**/,?.+5/9’*6o /+*+,7505’-6o /;())/*6</6o ’95M +*/|</6o ’905~)’~’5/9+*950<(,+6/9?:o /50<(,+60’*)/5(,655o ’|6o +66o /</+*5z (+)//))’)’-6o /60<0*2+*9-)/z (/*;7’--5/6/560<+60’*-’)~)’~’5/9</6o ’9055(~/)0’)6’6o +6’-6o /<+!0<(<,0}/,0o ’’9+*9/*5/<>,/;’))/,+60’*</6o ’95?"^c #‘b e i B >/7’*9E R <’>0,/5756/<5U 60<0*2)/;’4/)7U -)/z (/*;7’--5/6/560<+60’*收稿日期B!""!C "V C %!作者简介B 李伟华F %V $#$G M 男M 博士生O r C <+0,B ,0|/0o (+%;~06?;’<?;*吴伟陵F %V E N $G M 男M 教授M 博士生导师O由于正交频分复用F w =x y G 能够克服信道的频率选择性衰落M 它已经成功地应用到无线局域网&数字广播以及固定本地无线接入系统中O 但是M w =x y 的一个显著的问题是对定时和频率偏移敏感O 有关定时和频偏估计的算法包括两类B 第一类是数据辅助估计F 9+6+C +09/9G M 即基于导频符号U 另一类是非数据辅助F *’*C 9+6+C +09/9G 估计M 即盲估计O 它是利用w =x y 信号的结构M 如循环前缀’%(和虚子载波做估计’!(O 本文中仅讨论非数据辅助估计算法M 在分析当前算法的基础上给出了一种新的算法M 并给出仿真比较结果O)当前算法的分析和比较w =x y 接收机收到的信号可由下式表示**********************************************************B万方数据!"#$%&"#$’()"*+,#-./$01"#$"2$其中3&"#$为数据符号经过4556变换后的时域信号7-为相对频率偏移71"#$为高斯白噪声7/为556的阶数8非数据辅助估计算法中最经典的算法是最大似然"9:$算法3它是利用循环前缀的性质得到定时和频率偏移估计的代价函数;2<8最大似然算法定时的定时量度如下=>"?$%@?0A B 2#%?!"#$!C"#0/$"+$9:算法中3当找到理想定时点D 时3计算>"?$的值正好是E 5F 9块中的A 个循环前缀的采样点与E 5F 9块中相隔/点的采样点的共轭对应相乘后3再把A 个点相加8这样做相关的缺点在于=在多径衰落信道下3循环前缀的一部分采样点被E 5F 9块间干扰"4G 4$干扰了3使用循环前缀的全部A 个采样点做相关就会影响>"?$的值8因此3基于循环前缀的9:算法在多径的情况下受到很大影响3对于频率偏移估计也因为一部分采样点被4G 4干扰而受到影响3这就是9:算法只适合H IJ K 和平坦衰落信道的原因8为了克服基于循环前缀9:算法的缺陷3文献;L <中提出M 集相关N 的概念8但M 集相关N 的算法依然存在缺点3它没有一个稳定的M 平顶N 3特别是在频偏较大时尤为严重3这就很难判断无4G 4干扰的间隔3M 集相关N 算法的另一缺陷是需要大样本的条件3这不利于定时的快速捕获8另外3文献;L <没有考虑到频率偏移的估计3这也是需要完善的8M集相关N 算法定义的定时估计的量度如下=>"#$%@OB 2?%P!C"#0?"/0A $$!"#0?"/0A $0/$@OB 2?%P!"#0?"/0A $$Q+@OB 2?%P!"#0?"/0A $0/$Q+"L $式"L $的分子表示采样点之间的相关值3分母的作用是归一化3O 表示使用O 个E 5F 9块做定时估计8R 提出的新算法观察到上述两种算法的缺陷3我们提出了一种新的算法=将一个E 5F 9块中的S 个采样点的共轭与其相隔/点的采样点相乘3然后将O 个E 5F 9块中相同位置的采样点相加3可以使采样点的幅度变化很小3注意3这里S 的取值要适当3一般取T UV 8这种方法是利用M 集相关N 的优点并剔除其缺点3既能获得无4G 4干扰的间隔3又能使定时度量有一个稳定的M 平顶N 8算法的另一个优点是捕获时间要比M 集相关N 算法的捕获时间短8重新定义定时估计的量度如下=>"#$%@OB 2?%P @S B 2W %P!C"#0W 0?"/0A $$!"#0W 0?"/0A $0/$@OB 2?%P @S B 2W %PX!"#0W 0?"/0A $$X Q +@OB 2?%P @S B 2W %PX !"#0W 0?"/0A $0/$X Q +"Y $图2给出L 种算法对于相关值计算的比较8在获得定时信息之后对频偏进行估计3使用无4G 4干扰的间隔内的采样点3这就消除了基于循环前缀9:算法中使用受4G 4干扰采样点的缺陷8ZL 第2期李伟华等=E 5F 9系统定时与频率偏移估计万方数据定义相对频偏均方差为!"#$%&’(#)#*(+,"-$#*".$%)/+012".*$"3$其中42".*$%5.*6%.*)7.)/8"6$89"6:;$<对于最大似然估计47.%=4最大似然利用循环前缀的所有采样点>对于集相关算法47.的取值是定时量度中?平顶@的长度>对于新算法47.的取值是定时量度中?平顶@的长度加上A <图/B 种定时方法相关值的计算C 数值仿真以均方误差"DE F $为准则比较B 种算法的性能<定义定时均方误差为!".$%&’(.).*(+,4频率偏移的均方误差见式"-$<仿真参数为G 子载波数/H +I 4循环前缀+-3个采样点4子载波的调制方式为J K E L <信道模型G I 径M N O P Q R S T 衰落U 多径之间指数衰落U 每径延迟V H 个采样点<从图+可以看出4新算法无论是在哪种情况下4性能都要比相同条件的集相关算法好<在-H 个W X Y D 块U E Z M 大于I [\的情况下4新算法优于集相关算法在/-H 个W X Y D 块的情况<使用集相关算法的条件是大样本4小样本时性能很差<新算法相对集相关算法可以使用更少的W X Y D 块而性能不会损失很大4因此定时捕获更快<图B 为]^_Z 信道下定时算法的均方差比较4新算法用+H 个W X Y D 块就能达到很好的性能4而集相关算法即使在]^_Z 信道下也要/H H 个W X Y D 块以上才能获得优良性能4否则还不如D‘算法<这又一次说明集相关算法需要大样本才能获得优良的性能<图中给出了不同W X Y D 块的定时均方差比较<图I 为多径信道下4-H 个W X Y D 块4不同算法对频率偏移的估计<集相关和新算法在多径信道下对频偏的估计都比最大似然算法好4这是因为最大似然算法使用循环前缀的所有采样4而循环前缀的一部分采样因为多径效应受到了干扰4影响估计的精度<新算法比集相关算法优越的原因是它能更最准确的确定无a \a 干扰的循环前缀采样部分4即对?平顶@部分估计的更准<bB 北京邮电大学学报第+V卷万方数据系统定时与频率偏移估计万方数据。
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28
收发端载波偏差对单载波系统的影响
含相偏的星座图
Quadrature
3 1 -1 -3
-3
-1
1
3
In-Phase 29
设发射的 OFDM 符号为
2
3
4
OFDM系统载波偏移模型（没有噪声）
IFFT
X(k)
s(n)
FFT
r(n)
Y(k)
频域
exp(j2π/N×εn) 时域
频域
5
结论： ① 载波频率偏移对于低频信号的作用相当于在
OFDM时域采样序列上增添了一个等效指数 因子 ② 该因子是随着时间连续变化的，即 n = 0 ~ N ③ 频偏对系统的影响可写为归一化频偏ε的函数
OFDM 系统载波偏移 的时域纠正方法
16
三、载波频率偏移纠正方法二
17
其中，S 中的每一项由前面的表达式给出
18
19
采样频率同步模型
20
21
22
采样时钟偏差
23
24
25
结论： ① 采样频率偏差导致 ICI ② ICI 值的大小与绝对的子载波号 l 有关
26
27
收发端载波偏差对单载波系统的影响
6
二、载波频率偏移对 OFDM 系统接收信号的影响
• 设发射端经过 IFFT 变换后传输信号表示为：
7
8
9
结论： ① 由于频偏的存在，传输在任何子载波上的信号都会对其它
子载波产生干扰。 ② 子载波间干扰与 l-k 有关，与绝对子载波号无关。 ③ 称 Sl-k 为子载波干扰系数，或 ICI 系数。 ④ 所有子载波上都传有信号时，每个子载波上的 ICI 信号为
12
ABS(Y (k))
传输信号为 (1 + j)
1.5
1
0.5
0
0
5
10
k
15
13
载波频率偏差， = 5%
5
4
3
Im a gina ry
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
-5
0
5
Real
14
载波频率偏差， = 25%
6
4
Im a gina ry
2
0
-2
-4
-6
-6
-4
-2
0
2
4
6
Real
15
三、载波频率偏移纠正方法一
其他所有子载波上传输数据所产生的 ICI 信号之和。 ⑤ 当有载波偏移时，接收信号的星座图产生角度旋转，同时
信号星座图扩散。
10
Re(Y (k))
传输信号为 (1 + j)
1
0.5
0
-0.5 0
5
10
k
15
11
Im (Y (k))
传输信号为 (1 + j)
1.5
1
0.5
0
-0.5
ห้องสมุดไป่ตู้
-1
0
5
10
k
15
数字通信 (第十三讲) OFDM系统的频偏与时偏
2016年3月
Yuping Zhao (Professor)
Department of Electronics Peking University
Beijing 100871, China
email: yuping.
1
OFDM 系统的载波频偏
一、载波频偏模型