赵　宇, 陈西宏, 薛伦生

(空军工程大学防空反导学院, 陕西 西安 710051)



OFDM/OQAM系统中基于BEM信道模型的盲载波频偏估计算法

赵宇, 陈西宏, 薛伦生

(空军工程大学防空反导学院, 陕西 西安 710051)

摘要：针对时频双选衰落信道下基于交错正交幅度调制的正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing with offset quadrature amplitude modulation,OFDM/OQAM)系统的频率同步问题,将双选信道建模为复指数基扩展模型,证明了存在载波频偏情况下OFDM/OQAM接收信号的二阶循环平稳特性,在此基础上,提出一种OFDM/OQAM系统载波频率偏差的盲估计算法。理论分析和仿真结果表明由该方法构造的估计器不仅能够有效地抵抗双选信道引起的衰落而且具有很好的抗噪性能,从而可以实现对载波频偏的稳健估计。

关键词：正交频分复用; 交错正交幅度调制; 载波频偏估计; 基扩展模型

0引言

基于交错正交幅度调制的正交频分复用系统(orthogonal frequency division multiplexing systems with offset quadrature amplitude modulation, OFDM/OQAM)以其实数域正交条件的特性,可以采用具有良好时频聚焦特性的成形滤波器。因此,在不添加循环前缀的前提下,OFDM/OQAM系统对字符间干扰(inter symbol interference, ISI)和子载波间干扰(inter carrier interference, ICI)有较强的鲁棒性,提高了无线通信的传输性能以及频谱利用率,具备成为未来新兴多载波调制技术的潜力[1-2]。

多载波系统对于频率同步误差非常敏感,在OFDM/OQAM系统中,即使采用了时频聚焦特性良好的脉冲成形滤波器,载波频率偏差(carrier frequency offset, CFO)也会引起ICI和ISI,从而导致系统性能的下降[3]。因此,可靠的CFO估计是OFDM/OQAM系统的关键技术之一。基于导频或者训练序列的方法[4-6]可以进行快速准确的频偏估计,但已知数据的传输会降低系统的传输效率,因此在对传输效率要求比较高的场合,充分利用接收信号的自身特性进行CFO的盲估计是必要的[7-10]。……