聂 伟，严 寒

（北京化工大学 计算机系统与通信实验中心，北京100029）

一种改进的MIMO-OFDM系统时间同步方法

聂 伟，严 寒

（北京化工大学 计算机系统与通信实验中心，北京100029）

提出了一种改进的基于恒包络零自相关（Constant Amplitude Zero Auto Correlation，CAZAC）序列的多输入多输出正交频分复用（Multiple Input Multiple Output Orthogonal Frequency Division Multiplexing，MIMO-OFDM）系统时间同步方法。该方法能直接得到准确的定时位置，不需要分成帧检测和符号同步两个步骤进行，使定时结果不受频率同步性能的影响；并同时能够估计出整数倍频偏，降低了系统同步过程的复杂度。通过仿真，在高斯信道和多径信道下验证了算法性能。

MIMO-OFDM系统；CAZAC序列；时间同步；整数倍频偏

0 引言

MIMO-OFDM系统凭借其系统容量大、抗干扰能力强等优点，成为新一代无线通信领域的核心技术[1-3]。由于MIMO-OFDM对延时和频偏很敏感，为保证接收端能够正确解调，必须要进行时频同步[2-3]。此外，由于 MIMOOFDM系统中有多根天线，其相互间的干扰使得同步更加困难[3]。

文献[4]首次提出使用相互正交的训练序列，将OFDM系统中的SC算法应用到MIMO-OFDM系统中，解决了各天线间的相互干扰问题[5]。文献[6]利用各天线分时发送训练序列来保证时域上的正交性，但是在天线较多时占用较多时域资源。以上两种方法在时间同步前都需要进行帧检测，补偿频偏后再进行符号同步才能得出正确的定时位置，因而运算量大，并且时间同步性能易受到频偏补偿性能的影响。文献[7]提出了 WPS算法，利用CAZAC序列良好的自相关性，使得定时性能有了显著提高，但是没有考虑到频偏对定时位置的影响。……