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1、大学系毕 业 论 文论文题目 OFDM系统在衰落信道中帧同步算法研究 学生姓名 学 号 班 级 专 业通信工程 指导教师 2011 年5 月10日摘要随着现代数字系统的高速发展，人们对带宽要求也与日俱增，简单的语音交流，以及网络视频通信等已不能满足人们对更高数据速率的全业务通信的渴望，而有限的频带资源恰恰与这种需求形成一种矛盾。OFDM具有频谱利用率高、抗多径衰落、信道均衡简单、便于硬件实现等优点，使其成为第四代移动通信的核心技术，已在无线通信领域得到广泛应用。同步作为通信系统接收端的一个重要环节，直接影响着整个系统的性能，然而OFDM系统对同步的敏感性远远超过单载波系统，符号同步的偏差，不仅。

2、引入码间干扰(ISI)，带来的载波间干扰(ICI)使得系统的性能急剧下降。频率偏差对系统的影响，定量来说，归一化频偏为0.2时，载波干扰比的损失为12dB，因此频偏估计和补偿就显得尤为重要。本文主要针对两类OFDM无线通信模型(连续模型，突发模型)的同步方法的研究。关键词：正交频分复用；同步；多径衰落信道；频率偏移；帧分组目录摘要. . .I第1章 绪论. . . .11.1引言.11.2 OFDM技术的主要特点. . .1第2章OFDM基本原理及同步误差对系统的影响. . .22.1 OFDM基本原理. . . .22.2 OFDM信号频谱. . .4第3章 OFDM的符号同步技术. . .。

3、53.1 OFDM的符号同步原理概述. . .53.2 OFDM的符号定时偏差对OFDM系统的影响. . . .63.3 OFDM的符号同步方法.8第4章 OFDM的符号同步算法仿真.124.1 基于训练符号的帧分组同步算法的matlab仿真.124.2 基于循环前缀的符号粗同步算法的matlab仿真.134.3 基于导频的符号细同步算法的matlab仿真.15结论. . .17参考文献. . .17OFDM系统在衰落信道中帧同步算法研究第1章绪论1.1引言早在40多年前，Collins Kineplex就提出了多载波传输原理：即将串行传送的数据分成若干个数据流，分别调制到不同的载波上，进行并。

4、行传输。OFDM技术的思想最早在1966年由Chang提出1，由于当时只能使用模拟滤波器分离子载波，复杂度较高，一直没有发展起来。到1971年，Weinstein提出利用离散傅里叶变换(DFT)来实现多载波的调制和解调2，为OFDM的实用化奠定了基础。1980年，Peled提出在OFDM符号之间插入循环前缀作为保护间隔3，在消除符号间干扰(ISI)的同时，使系统在多径条件下仍能保持正交。至此，形成了现在广泛使用的基于OFDM技术的现代无线通信系统基本构架。到世纪90年代，随着数字信号处理(DSP)技术和超大规模逻辑集成电路(VLSI)技术的发展，以及人们对更高速率更高质量和更多灵活性的通信方式。

5、的不断追求，世界上掀起OFDM的研究热潮。进入21世纪以来，无线通信技术正在以前所未有的速度向前发展。随着用户对各种实时多媒体业务需求的增加和互联网技术的迅猛发展，可以预计，未来的移动通信技术将会具有更高的信息传输速率，为用户提供更大的便利，其网络结构也将发生根本的变化。目前普遍的观点是，下一代的无线通信网络将是基于统一的IPv6包交换方式，向用户提供的峰值速率超过100Mbit/s4，并能支持用户在各种无线通信网络中无缝漫游的全新网络。为了支持更高的信息传输速率和更高的用户移动速度，在下一代的无线通信中必须采用频谱效率更高、抗多径干扰能力更强的新型传输技术。在当前能提供高速率传输的各种无线解。

6、决方案中，以正交频分复用(OFDM)为代表的多载波调制技术是最有前途的方案之一。纵观移动通信的发展史，第一代模拟系统仅提供语音服务，不能传输数据；第二代数字移动通信系统的数据传输速率也只有9.6bit/s，最高可达32kbit/s：第三代移动通信系统数据传输速率可达到2Mbitts；而我们目前所致力研究的第四代移动通信系统可以达到10Mbit/s至20Mbit/s。虽然第三代移动通信可以比现有传输速率快上千倍，但是仍无法满足未来多媒体通信的要求，第四代移动通信系统的提出便是希望能满足提供更大的频宽需求。1.2 OFDM技术的主要特点1.OFDM系统中各个子信道的载波相互正交，子载波频谱相互重叠。

7、，这样不但减少了子载波间的相互干扰，同时还提高了频谱利用率。2.抵抗频率选择性衰落信道能力强。OFDM将要传输的数据分担在多个并行的子载波上传输，在每个子信道上进行窄带调制和传输，从而减少了子信道之间的相互干扰。每个子信道上传输的数据速率远远小于相干带宽，因此每个子信道上的衰落是频率平坦的，符号间干扰很小可忽略。3.信道均衡简单。在频域做信道均衡，一般只需一个抽头的均衡器即可。4.实现简单。1971年，Weinstein和Ebert2把离散傅立叶变换(DFT)应用到并行传输系统中，作为调制和解调过程的一部分。这样就不再利用带通滤波器，而是经过基带处理就可以实现OFDM。通过使用一个执行快速傅立。

8、叶变换(FFT)的专用器件，避免使用复杂的子载波振荡器组以及相干解调器，从而大大降低了OFDM实现的复杂性，提升了系统在实际应用中的可行性。5.传输的数据速率高。由于是并行子载波传输，每个子载波传输很小的数据率就可以获得很高的传输数据率。6.易于采用动态子载波分配技术，使系统达到最大比特率。另一方面，OFDM系统也存在一些亟待解决的问题：1.峰值平均功率比与单载波调制系统相比，由于多载波调制系统的输出是多个子信道信号的叠加，因此如果多个信号的相位一致时，所得到的叠加信号的瞬时功率就会远远大于信号的平均功率，出现较大的峰值平均功率比同。这就对发射机内放大器的线性度提出了很高的要求，如果放大器的动。

9、态范围不能满足信号的变化，就会导致信号和频谱畸变，破坏各个子信道信号之间的正交性，使得【其余内容已删减，完整论文已审阅。字数14000左右。需要完整论文，联系QQ：10247336】结 论第四代移动通信技术以OFDM为核心技术提供增值，它在宽带领域的应用具有很大的潜力。OFDM具有较高的频谱利用率、良好的抗多径干扰能力、硬件实现简单和均衡简单等优点，它不仅可以增加系统容量，更重要的足还能更好地满足多媒体通信的要求，能将包括语音、数据、影像等大量信息的多媒体业务通过宽频信道高品质地传送出去。同时，OFDM对于同步的敏感程度远远高于单载波系统，因此OFDM同步技术一直是人们研究的重要课题之一。本文主要围绕同步的两类模型(连续模型，突发模型)进行了研究，具体体现在以下几个方面：(有删减)参考文献(有删减)1尹长川,罗涛,乐光新.多载2王志新,李健东,陈晨等5严春林,李子与信息学报,2006,1(28):139-1426罗志年,李四,张文军.3(32):31-337高音,焦李成,马凤国.802.1学报，2004,27(1):36-392。