薛 宸

(北京邮电大学国际学院， 北京102209)

0 引言

随着近年来通信技术的飞速发展，特别是应用范围越来越广的宽带无线移动通信系统，人们需要面对的信道条件也越来越复杂。由于无线通信场景中，电磁波通常都会在各种各样的物体间反射和传播，因此，接收端就会接收到通过不同路径传播后叠加的接收信号，而各条传播路径具有各自的延时、幅度、相位等，所以这种多径效应是无线移动通信系统所必须面对的问题。当接收端与发射端存在相对移动时，就会产生多普勒效应［1］，这不仅会给通信系统带来频偏，也会由于多径的同时存在而产生多普勒扩散，使得信道参数具有不可忽略的时变性。所以，在这种通信场景下，要求通信系统能够对多普勒和多径带来的影响进行有效的补偿。

本文利用FPGA对一种针对无线移动通信系统而设计的多普勒补偿算法进行了相关的研究与硬件实现。这种算法具有计算复杂度低、延时小、便于硬件实现等特点，并且在实际的无线移动通信系统中能够有效地适应时变多径信道，是一种具有实用性的多普勒补偿方案。

1 多普勒补偿算法

在正交频分复用(OFDM)系统［2］中，为了对抗多径造成的频率选择性衰落，通常使用OFDM符号的循环前缀或者已知的训练序列作为OFDM符号之间的保护间隔。相应地，利用插入的导频序列或者训练序列来进行信道估计［3-5］，得到信道参数后再对OFDM符号序列进行均衡处理。本文研究并进行实现的是一种基于双PN帧结构的多普勒补偿算法。……