Đồng bộ thời gian và ước lượng kênh trong miền tần số bán mù cho các hệ thống OFDM

EURASIP Journal on Advances in Signal Processing - Tập 2013 - Trang 1-8 - 2013
Te-Lung Kung1, Keshab K Parhi1
1Department of Electrical and Computer Engineering, University of Minnesota, Minneapolis, USA

Tóm tắt

Trong bài viết này, chúng tôi đề xuất các vectơ đơn vị trong hệ tọa độ Carthesian nhiều chiều như một phần mở đầu, và sau đó đề xuất một phương pháp đồng bộ thời gian và ước lượng kênh bán mù cho các hệ thống phân chia tần số trực giao (OFDM). Do sự thiếu thông tin hữu ích trong miền thời gian, một thuật toán đồng bộ thời gian trong miền tần số được đề xuất. Phương pháp bán mù đề xuất gồm ba giai đoạn. Ở giai đoạn đầu tiên, một độ trễ thời gian thô liên quan đến độ trễ thời gian của đường đi có độ lợi lớn nhất trong các kênh phân tán đa đường được thu thập. Sau đó, một thuật toán điều chỉnh thời gian chính xác được thực hiện để tìm độ trễ thời gian thực tế trong các kênh. Cuối cùng, phản hồi kênh trong miền tần số được thu thập dựa trên ước lượng thời gian cuối cùng. Mặc dù số phép cộng cần thiết trong thuật toán đề xuất cao hơn so với các phương pháp thông thường, kết quả mô phỏng cho thấy phương pháp đề xuất có hiệu suất đồng bộ thời gian xuất sắc ở nhiều mô hình kênh tại tỷ số tín hiệu trên nhiễu (SNR) nhỏ hơn 6 dB. Ngoài ra, đối với hệ thống OFDM đầu vào đơn đầu ra đơn được mã hóa kiểm tra chẵn lẻ có mật độ thấp, phương pháp của chúng tôi có hiệu suất tỷ lệ lỗi bit tốt hơn so với các phương pháp thông thường cho SNR dao động từ 3 đến 8 dB.

Từ khóa

#Đồng bộ thời gian #ước lượng kênh #OFDM #phương pháp bán mù #miền tần số

Tài liệu tham khảo

Sari H, Karam G, Jeanclaude I: Transmission techniques for digital terrestrial TV broadcasting. IEEE Commun. Mag 1995, 33: 100-109. Reimers U, broadcasting Digitalvideo: IEEE Commun. Mag. 1998, 36: 104-110. Cimini L, Chuang J, Sollenberger N: Advanced internet services. IEEE Commun. Mag 1998, 36: 150-159. 10.1109/35.722151 Montojo J, Milstein L: Channel estimation for non-ideal OFDM systems. IEEE Trans. Commun 2010, 58(1):146-156. Schmidl T, Cox D: Robust frequency and timing synchronization for OFDM. IEEE Trans. Commun 1997, 45(12):1613-1621. 10.1109/26.650240 Minn H, Zeng M, Bhargava V: On timing offset estimation for OFDM systems. IEEE Commun. Lett 2000, 4(7):242-244. Minn H, Bhargava V, Letaief K: A robust timing and frequency synchronization for OFDM systems. IEEE Trans. Wirel. Commun 2003, 2(4):822-839. Minn H, Bhargava V, Letaief K: A combined timing and frequency synchronization and channel estimation for OFDM. IEEE Trans. Commun 2006, 54(3):416-422. IEEE std 802.11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) specifications. 2007. Mostofi Y, Cox D: A robust timing synchronization design in OFDM systems-part II: high-mobility cases. IEEE Trans. Wirel. Commun 2007, 6(12):4340-4348. Wang C-L, Wang H-C: On joint fine time adjustment and channel estimation for OFDM systems. IEEE Trans. Wirel. Commun 2009, 8(10):4940-4944. Abdzadeh-Ziabari H, Shayesteh M: Robust timing and frequency synchronization for OFDM systems. IEEE Trans. Veh. Technol 2011, 60(8):3646-3656. Kung T-L, Parhi K: Frequency domain symbol synchronization for OFDM systems. IEEE Conference on Electro/Information Technology 2011), 1-5. Kung T-L, Parhi K: Optimized joint timing synchronization and channel estimation for OFDM systems. IEEE Wirel. Commun. Lett 2012, 1(3):149-152. Beek J, Sandell M, Börjesson P: ML estimation of time and frequency offset in OFDM systems. IEEE Trans. Signal Process 1997, 45(7):1800-1805. 10.1109/78.599949 Ma S, Pan X, Yang GH, Ng TS: Blind symbol synchronization based on cyclic prefix for OFDM systems. IEEE Trans. Veh. Technol 2009, 58(4):1746-1751. Neal R http://www.cs.utoronto.ca/∼radford/ldpc.software.html