充分利用导频的OFDM通信技术研究

摘要

本文研究的是OFDM通信技术在无线移动环境中的应用问题，本文分别对OFDM系统中的同步问题、信道估计问题、以及峰均比抑制等问题进行了重点研究。在关键技术研究的基础上，本文又进一步研究了OFDM系统中导频信号的充分利用问题。　　 本文最后研究了广义OFDM通信模式，在分析OFDM数学原理的基础上推广得到一种广义OFDM系统的表达式，并利用该表达式揭示了OFDM与单载波之间的内在联系。根据该广义OFDM通信模式，通过设计发送端的变换矩阵就可以得到不同的通信模式，从而可以在期望的系统特性和系统复杂度之间做折中。在此基础上，本文还研究了扩展变换对OFDM系统的影响，由于扩展变换可以为OFDM系统带来额外的频率分集增益，但同时也会增加子载波间干扰。本文通过仿真分析了分组阶数、调制方式、均衡方式、交织方式以及信道估计等多种因素对分组扩展变换的影响，从而为合理优化系统参数提供了依据。

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1背景

1.2多载波与OFDM

1.2.1 OFDM的基本原理

1.2.2多载波与OFDM

1.2.2小结

1.3 OFDM通信技术的应用

1.4 OFDM通信中的一些关键技术

1.4.1 OFDM通信中的同步

1.4.2 OFDM通信中的信道估计

1.4.3 OFDM通信中的峰值功率控制

1.5本文的结构及主要贡献

第二章OFDM系统中同步技术的研究

2.1背景

2.2同步误差影响分析

2.2.1符号定时同步误差影响

2.2.2采样时钟同步误差影响

2.2.3频率同步误差影响

2.3一种基于导频能量扩散特征的OFDM频率同步算法

2.3.1导频插入方式

2.3.2算法描述

2.3.3算法分析

2.3.4仿真结果

2.3.5算法扩展

2.4小结

第三章OFDM系统中信道估计的研究

3.1 OFDM系统中信道估计的基本原理

3.1.1无线移动信道的特点

3.1.2 OFDM系统中的信道估计

3.2一种基于二维处理的OFDM信道估计算法

3.2.1系统模型

3.2.2算法原理

3.2.3性能分析

3.2.4仿真结果

3.3小结

第四章OFDM系统中导频的充分利用研究

4.1一种基于导频信号选择的PAPR抑制方法

4.1.1基于导频信号选择的PAPR抑制方法的原理

4.1.2仿真结果

4.2导频检测方法

4.2.1基于频域相关的检测方法

4.2.2基于信道相位消除的检测方法

4.3一种充分利用导频信号的系统方案

4.4小结

第五章OFDM通信模式的扩展研究

5.1广义OFDM通信模式

5.1.1 OFDM的数学原理

5.1.2一种广义OFDM的表达式

5.1.3 OFDM与单载波的联系

5.2 OFDM系统中的分组扩展变换

5.2.1 OFDM系统中的扩展变换

5.2.2分组扩展变换的仿真分析

5.2.3结论

5.3小结

第六章结束语

参考文献

致谢

攻读博士学位期间的研究成果