OFDM系统的频偏估计算法
OFDM系统频偏估计补偿方案的FPGA设计与实现

OFDM系统频偏估计补偿方案的FPGA设计与实现OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统是一种常用的多载波调制技术,广泛应用于无线通信领域。
在OFDM系统中,由于各个子载波的频率相互正交,可以同时传输多个子载波信号,提高了频谱利用效率,提高了抗多径传播和频率选择性衰落的能力。
然而,在OFDM系统中,由于发送和接收端的本振源存在不一致导致频偏,这会导致接收端无法正确解调出信息,因此需要进行频偏估计和补偿。
基于导频的频偏估计补偿方案是OFDM系统中最常用的一种方案。
其原理是通过发送端在每个OFDM符号中插入导频信号,接收端通过获取导频信号并计算其相位差来估计频偏值。
然后通过将频偏值传回发送端,通过相位补偿使得接收端的导频相位和发送端一致,从而实现频偏补偿。
该方案设计实现上较为简单,但是需要占用部分载波资源来发送导频信号,降低了整体的频谱利用率。
基于BEP的频偏估计补偿方案是一种更为高效的方案。
其原理是通过接收端在每个OFDM符号中对接收到的数据进行解码,然后计算块奇偶校验码,通过比较实际解码后的块奇偶校验码和理想解码的块奇偶校验码来估计频偏值。
然后通过将频偏值传回发送端,通过改变时钟频率来实现频偏补偿。
该方案不需要发送导频信号,提高了频谱利用率,在实际应用中更为常用。
FPGA(Field Programmable Gate Array)作为一种硬件可编程器件,具有并行处理能力和灵活性,适合用于OFDM系统频偏估计补偿方案的设计与实现。
设计中,需要考虑如下几个关键步骤:1.子载波解调和导频提取:接收端需要进行OFDM符号的同步,然后对接收到的OFDM符号进行FFT变换得到频域符号,再提取导频信号进行相位计算。
这一部分可以通过FPGA实现。
2.频偏计算:根据导频相位差计算频偏值,可以使用相位差计算公式进行计算。
3.频偏补偿:将计算得到的频偏值通过数据接口传回发送端,发送端根据频偏值进行相位调整来实现频偏补偿。
OFDM系统中帧同步和频率偏移估计算法研究

OFDM系统中帧同步和频率偏移估计算法研究摘要:本论文主要研究了在OFDM系统中的帧同步和频率偏移估计算法。
论文研究了一种新的频率获得系统,这种系统利用接收到的信号与训练序列的相关函数,可以解决子载波的不确定问题,并将获得频率的范围扩展的接近OFDM 信号带宽的一半。
关键词:正交频分复用;衰落信道;帧同步;频率偏移;最大似然估计Abstract: This paper mainly studies frame synchronization and frequency offset estimation algorithm in the OFDM system. The paper provides a new frequency acquisition system, this system uses the received signal and a training sequence correlation function, can solve the uncertain problem of subcarriers, and it will receive frequency range close to half of the OFDM signal bandwidth.Key words: orthogonal frequency division multiplexing; fading channel; frame synchronization; frequency offset; maximum likelihood estimation1 OFDM的简介正交频分复用(OFDM)是一种应用于无线通信中的多载波高速传输技术,它由多载波技术发展而来。
它可以被看作是一种调制技术,也可以被当作一种复用技术。
OFDM技术的主要特点是将高速串行数据分割到多个正交子载波上进行相对低速的并行传输。
一种新的OFDM系统载波频偏估计算法

一种新的OFDM系统载波频偏估计算法
胡蕾;杨铁军
【期刊名称】《微电子学》
【年(卷),期】2010()1
【摘要】在正交频分复用(OFDM)系统中,频率偏移会破坏子载波间的正交性,降低整个系统的性能。
在研究传统频偏估计算法的基础上,利用简单的实数训练序列,进行OFDM系统的载波频偏估计,只需要一个训练序列,就可以有效地在时域内同时对小数倍和整数倍的频率偏移进行估计。
仿真结果表明,基于实数训练序列的载波频偏估计算法不仅方法简单,易于实现,而且可提高频偏估计精度。
【总页数】4页(P94-97)
【关键词】正交频分复用;频偏估计;训练序列
【作者】胡蕾;杨铁军
【作者单位】河南工业大学信息科学与工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TN91
【相关文献】
1.一种OFDM定时同步与载波频偏估计算法 [J], 黄慧;程鹏;张朝阳;仇佩亮
2.一种OFDM剩余载波频偏估计算法的FPGA实现 [J], 张航
3.一种新的OFDM系统载波频偏盲估计算法 [J], 韩冲;廉保旺;任璐
4.一种新的OFDM载波频偏盲估计方法 [J], 诸文;仇润鹤
5.一种基于PN序列的上行多用户OFDM系统载波频偏估计算法 [J], 任术波;郭俊奇;吴建军;项海格
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OFDM通信系统中的频偏估计和抑制算法

d o i : l ( 1 3 9 6 9  ̄ . i s s n 1 0 0 6 一 l o l 0 . 2 0 1 7 . 1 6 . 0 1 4
引用格式 :韦涛, 梁碧珍. oF DM通信 系统 中的频偏估计和抑制算法 U I移动通信 I l , 2 ( ) 1 7 , 4 t ( 1 6 ) : 7 1 - 7 4
An Al g o r i t h m o f Fr e q u e n c y Of f s e t Es t i ma t i o n a n d S u p p r e s s i o n f o r OFDM Co m mu n i c a t i o n S y s t e ms
醛设计 与 实现 ; i ;
O F D M通信系 统 中的频偏估计和 抑制算 法术
韦涛 ,梁碧珍
( 百 色学 院 信 息 工 程 学 院 ,广 西 百 色 5 3 3 0 i ) f ) )
【 摘 要】 针对 O F D M 系 统对 频 偏 敏 感 的 问题 ,提 出 一 种 有 效 的频 偏 抑 制 算 法 。该 算 法 首 先 在 接 收 端 将 时 域 信 号 进 行 F F T 变 换 到 频 域 ,然 后 进 行 差 分 自相 关 运 算 ,把 载 频 相 移 变 成 固 定 的 载 波频 偏 ,再 与 已 知信 号 进 行 互 相 关 ,
估算 载频 偏移的位置和偏移量 ,经过频偏处理 的载波数据 与对应的频偏补偿 因子做相乘处理 .使 各子载波
之 间保 持 正 交 性 ,从 而 消 除 了频 偏 干 扰 。 仿 真 结 果 表 明 ,所 提 出 的 算 法 在 复 杂 的 多 径 信 道 和 高 斯 噪 声 干 扰 情 况 下 ,能 较 好 地抑 制频 偏 ,提 高 系 统 的 通 信性 能 。 【 关键 词 】 OF D M 系统 频 偏 F F T 变 换 频 偏 补 偿
基于DVB—T的OFDM频偏估计算法及DSP实现

Fr q n y e ue c Ofs t Es i a i n f e tm to Al ort g ihm f oFDM Ba e on or s d DVB—T a DS Ac e e nd P hi v
【 摘 要 】 由 于 O D 调 制 是 基 于 载 波 间 正 交 的 调 制 方 式 , 偏 存 在 会 使 载 波 间 正 交 性 破 坏 , 而 影 响 解 调 和 性 能 。 基 于 D B T FM 频 进 V -
提 出 了一 种 基 于 时域 和 频 域 相 结 合 的 频 偏 估 计 算 法 并 对 性 能 进 行 了仿 真 分 析 , 并 结 合 项 目实 际 给 出 了 D P实 现 方 法 , 最 后 对 S
wi ra l e e o ae a d e d l t n r s l wi e i c re t . h s a e , a l o t m a e o i o i n e u n y l g e t d t r r t n d mo u ai e u t l b n o r c I t i l y i o l n p p r n ag r h b s d n tme d man a d f q e c i r d ma n c mb n s i v l e O s le b t n e r la d f c in lo fes o e a i g C a n l a d t e P a h e e p o e s i gv n o i o i e i n o v d t ov o h i t g a n r t a f t v r f d n h n e n h n DS c iv r c s s ie . a o s
适用于NC-OFDM系统的频偏估计算法

sg a sc n ber so e y mul p y n t h n e so a o fCh ti . e i e tfa ii r b e i r v d Nu rc l i i n l a e t r d b t l i g wi t e i v r i n Z d f- u ma rx Th d n i b l y p o l m s o e . me i a multo ss o t a i h i t p s a i n h w t h
关健诃 :认知无线 电;非连 续正 交频分复 用;频偏估计 ;载波频偏 ;Z d f C u 列 ; 分辨性 问题 aof h ihm orNC- e nc fe tm to g rt f - OFDM y t m S se
( - DM) ytmsaC rir rq e c fe C O et t nsh mebsdo a ofC ut n fr ma i rp sd T et nmie aa NC OF ss e , ar eu nyOf t F ) sma o ce ae nZ d f h asom txi po o e. h as t ddt eF s( i i - r r s r t
中圈 分类号; P9 T 33
适 用 于 NC. DM 系统 的频偏 估 计 算 法 OF
OFDM系统的频偏估计算法
OFDM系统的频偏估计算法吉磊;李玉柏【期刊名称】《计算机应用研究》【年(卷),期】2011(28)4【摘要】结合中国移动多媒体广播(CMMB)信道的帧结构和调制方式,利用不同数据码元间共轭相乘的算法来完成整数倍频偏(IFO)的捕获.最后采用最小二乘估计法捕获采样频偏和残余频偏.计算机仿真验证了算法能准确地完成频偏估计.%Combining with the frame structure of China mobile multimedia broadcasting ( CMMB), this essay introduced an integer frequency offset (IFO) captured algorithm using conjugate multiplication between adjacent symbols. At last, introduced a least-squares approximation algorithm to acquire the sampling frequency offset and the residual frequency offset. The computer simulation proves that least-squares approximation can get precise results.【总页数】3页(P1479-1480,1485)【作者】吉磊;李玉柏【作者单位】电子科技大学,通信与信息工程学院,成都,611731;电子科技大学,通信与信息工程学院,成都,611731【正文语种】中文【中图分类】TP929【相关文献】1.多径信道OFDM系统小数倍频偏估计算法改进研究 [J], 李波;李涛2.OFDM系统中存在IQ不平衡时的时域频偏估计算法 [J], 王非一;辜方林;王杉3.基于连续符号平均功率方差最小化的CM-OFDM系统盲载波频偏估计算法 [J], 于秀兰;黄璇4.一种OFDM系统混合ICA盲频偏估计算法 [J], 黄洋;杨霄鹏;余侃民;焦玲5.OFDM系统中基于循环前缀的频偏估计算法 [J], 虞云梅;霍丽丽因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
OFDM频偏信道联合估计算法
摘ห้องสมุดไป่ตู้
一
要: 针对 O F D M 系统 中频偏 和信道联合估计 问题进行 了研究 。为 了克服单独估计 的缺 陷 ,提高精度 ,提 出了 种低复杂度的频偏信道联合估计算 法。该算 法首先 通过采 用正交 性质 的恒 包络零 相关序 列 ,运用最 大似然 法
第2 9卷 第 2期 2 0 1 3年 2月
信 号 处 理
J OU R NA L OF S I G N AL P RO C E S S I NG
Vo 1 . 2 9 No . 2 F e b .2 O1 3
OF D M 频偏 信 道 联 合估 计算 法
李 琦 李宏伟 蔡 斌 张建 忠 耿 耿 王 舒
U Q i L I H o n g . W e l 。 C A I B i n Z H A N G J i a n . z h o n g G E N G G e n g 3 WA N G S h u
( 1 .S c h o o l o f I n f o r ma t i o n a n d N a v i g a t i o n , A i r F o r c e E n g i n e e r i n g U n i v e r s i t y , X i ’ a n , S h a n x i 7 1 0 0 7 7 , C h i n a ;
Ab s t r a c t :
J o i n t e s t i ma t i o n o f t h e c a r r i e r s f r e q u e n c y o f s e t s a n d c h a n n e l s o f OF D M s y s t e m i s c o n s i d e r e d .A c o mp u t a t i o n a l —
基于时域过采样的OFDM载波频偏估计算法
基 于 时域 过 采样 的 O D 载 波 频偏 估 计算 法 FM
张海 艳 , 晓 冬 杨
( 尔滨 工程 大 学 信 息 与通 信 工程 学 院 , 龙 江 哈 尔滨 10 0 ) 哈 黑 50 1
摘
要: 为了解决 O D F M系统中载波频偏导致载波间干扰从而引起 系统性能下降 的问题 , 分析 了 O D F M信号 的
Absr c : h a te e u n y ofe n OFDM s se c n l a o te d tro ain 0 y t m ro ma c . Ac ta t T e c r rf q e c fs ti i r y tm a c d t h e e r t ±s se pe r n e i o f —
性 能 的下 降. 因此 载 波 同步 问题 已经 成 了 O D 系 FM
[] 5 分别 提 出 了一 种利 用 时 域 过 采样 , 过 分析 过 通 采样后 的奇 、 偶序列 频域 采样 的相位关 系 , 载波 利用
偏 移 和相位 的 关 系 给 出基 于 双 F T f r的频 域 载 波偏 差 捕获 和跟踪 的算法 . 种算法 不依赖 于信道 , 以 这 所 同样适 用于频 率选 择 性 衰 落信 道 , 频域 实 现算 法 但
c r n o t e c a a trsis o DM inas,a c rirfe u n y ofe si ain ag rt m a e n tme o e — odig t h h r c e tc fOF i sg l are q e c fs te tm t l o h b s d o i v r r o i s m p ig i r p s d. Th ag rt m s s a si n o a l s p o o e n e l o h u e lp wi d w. Th o eia n l ss a smu a in r s ls h w h t i e r tc la ay i nd i l t e u t s o t a , o c mp r d wi h are e u n y ofe lo t o a e t t e c rirf q e c fs ta g r hm a e n c c i r fx,t e a c r c ft e p o o e l o t m h r i b s d o y l p ei c h c u a y o h r p s d ag r h i i g e ,a d t e p ro a c s o e it n e t ie a d m u pah — d g a ain a e muc mp o e shih r n h ef r n e fr ssa c o nos n hi t m e r d to r h i r v d. K e w o ds c rirfe u n y ofe si ain;OF y r : are q e c f te tm t r s o DM ;o e s mpl g;si n o v ra i n l wi d w p
一种新的OFDM系统载波频偏盲估计算法
一种新的OFDM系统载波频偏盲估计算法韩冲;廉保旺;任璐【期刊名称】《计算机仿真》【年(卷),期】2011(28)1【摘要】研究未知复杂信号环境,在正交频分复用(OFDM)盲子载波频偏估计中,常规ESPRIT算法进行估计,要求在高信噪比、加性高斯白噪声环境下,否则估计性能下降.为了使信道提高性能,提出一种基于高阶累积量的ESPRIT估计OFDM载波频偏的方法,改善了在现实复杂应用环境下性能下降的问题.由于高阶累积量能有效抑制平稳噪声和非平稳噪声,算法充分利用基带信号四阶累积量的对焦切片重构了含有频偏的新矩阵,再从特征值分解中可得到相应估计值.不仅解决了ESPRIT算法应用环境单一,对信噪比要求高等问题,且在上述噪声背景下,与同类算法相比较,分辨能力和估计精度大大提高,通过仿真实验验证了算法的有效性,并可推广应用.%Presently, in blind carrier frequency offset estimation over OFDM, when applying common ESPRIT algorithm, the signals with high SNR and AWGN channel are required to achieve good performance. In this paper, a novel ESPRIT algorithm based on higher-order cumulants to estimate carrier frequency offset for OFDM system is presented. The modified method can be used in varies of complicated channel. Due to the fact that the high order cumulants can suppress the stationary and non stationary Gaussian noise, the method sufficiently made use of the diagonally slice of four order cumulants of base band signals to construct the new matrix which included carrier frequency offset, CFO was obtained from thedecomposition of above matrix. It solved the problem that ESPRIT algorithm can not estimate complicated channel and demanded high-signal to SNR, meanwhile, its spectrum resolving power is obviously improved compared with other algorithm. The proposed method can also popularized on OFDM signal with 64 QAM and high order PSK modulation. And simulation proves the effectiveness of the proposed method.【总页数】4页(P147-150)【作者】韩冲;廉保旺;任璐【作者单位】西北工业大学电子信息学院,陕西,西安,710129;西北工业大学电子信息学院,陕西,西安,710129;西北工业大学电子信息学院,陕西,西安,710129【正文语种】中文【中图分类】TN911.4【相关文献】1.数字通信中载波频偏盲估计的一种新算法 [J], 高云峰;刘粉山2.一种LOFDM系统定时和频偏的盲估计算法 [J], 简伟;沈越泓3.LOFDM系统大载波频偏的盲估计算法 [J], 许魁;沈越泓;陈寿齐4.一种新的OFDM系统载波频偏估计算法 [J], 胡蕾;杨铁军5.非参数似然率独立分量分析算法的OFDM系统载波频偏盲估计 [J], 陈朝阳;邢海涛;杨光松;马中华;林子杰因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
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OFDM系统的频偏估计算法
OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing)是一种用于无线通信系统的调制技术,利用多个低速矩形波形的正交子载波进行数据传输。
然而,由于无线信道的频偏和码间干扰等问题,需要对OFDM系统进行频偏估计,以保证数据传输的准确性和可靠性。
频偏是指接收信号中的频率失配,即传输信号与接收信号之间的频率差异。
频偏主要包括两个方面,即连续相位频偏和符号定时误差。
连续相位频偏指接收信号连续的相位偏移,而符号定时误差指接收信号在时域上的不精确对齐。
对于OFDM系统的频偏估计,有许多不同的算法可供选择。
下面介绍几种常见的频偏估计算法:
1.周期自相关法:该方法是一种简单但有效的频偏估计算法。
它通过计算接收信号与原始信号的自相关函数来估计频偏。
该算法需要发送信号中有特殊的训练序列,并且要求该训练序列有较好的自相关性质。
2.最小二乘法:最小二乘法是一种常见的参数估计方法,在频偏估计中也有应用。
它通过最小化接收信号与理论信号的残差平方和,来估计频偏参数。
最小二乘法有多种变体,如最小二乘法频率估计法和最小二乘法相位估计法等。
3.峰值法:峰值法是一种简单直观的频偏估计方法。
它通过接收信号的功率谱密度函数的峰值位置,来估计频偏。
该算法需要对接收信号进行频谱分析,并找到功率谱密度函数的主要峰值位置。
4.盲估计法:盲估计法是一种不依赖于已知训练序列的频偏估计算法。
它通过利用接收信号的统计特性来估计频偏。
盲估计法包括基于统计独立
性准则的方法和基于高阶统计特性的方法等。
频偏估计算法的性能主要受到信噪比、训练序列长度和信道条件等因
素的影响。
通常,在设计OFDM系统时需要综合考虑算法的准确性、复杂
度和实时性等因素。
总之,频偏估计是OFDM系统中的重要环节,对确保系统性能具有重
要作用。
不同的频偏估计算法适用于不同的应用场景,设计者可以根据具
体需求选择适合的算法。