超宽带水声信道中基于不等间隔傅里叶变换的OFDM多普勒系数估计

摘要

由于水声信道的超宽带特性,水声OFDM通信中不同子载波的多普勒频偏具有非一致性,影响多普勒系数估计的精度.提出按假设的多普勒系数确定空子载波频率,利用不等间距傅里叶变换计算空子载波的能量和为代价函数,利用最速下降法搜索代价函数最小值估计多普勒系数.该方法可避免通过估计各子载波非一致的CFO来估计多普勒系数而引起的误差,提高多普勒系数估计精度,同时利用NUFFT计算空子载波的能量和,可有效降低算法计算量.通过湖试实验数据验证本文方法,实验中相对移动速度达5kn,信号相对带宽达67%,利用该方法估计的多普勒系数对数据进行多普勒补偿,获得了优良的通信效果,显示了该方法的有效性.