WIMAX物理层OFDM/OFDMA同步技术研究

摘要

WiMAX技术是一项新兴的无线宽带接入技术,是解决最后一公里的最佳接入方式,很好地满足了用户对无线通信移动化和宽带化的需求。WiMAX主要有两大标准构成:IEEE802.16d和IEEE802.16e。IEEE802.16d支持固定无线宽带接入,IEEE802.16e则同时支持固定和移动无线宽带接入。WiMAX物理层可以分为四种结构:WirelessMAN—SCa、WirelessMAN-OFDM、WirelessMAN-OFDMA、WirelessMAN-HUMAN。
　　 本文结合IEEE802.16d/e标准,主要分析了其中的WirelessMAN-OFDM和WirelessMAN-OFDMA,重点研究了OFDM/OFDMA系统同步技术。分析了OFDM系统的载波、采样、符号同步原理及对整个OFDM系统的影响,并给出性能仿真结果。针对每一种同步,提出了相关算法,并给出了仿真结果,还根据WIMAX物理层OFDM系统具体要求与标准提出了一个完整的同步流程,并给出了同步参数估计算法,包括精细定时同步算法,分数倍频和定时联合估计算法,整数倍频估计算法及导频相位跟踪算法,同时给出了仿真结果,效果良好；另外,重点研究了OFDMA系统上行链路频率同步问题及相关补偿方法,提出了一种基于子空间结构的多用户频偏估计算法,并且给出了仿真结果,可以得到性能比采用直接ML估计算法更好,具有明显的优势。最后,对上行测距技术原理与算法作了简要分析与研究,为以后进一步研究提供了基础。