李阳光，包建荣，姜斌，刘超



TDS-OFDM系统高效并行MAP定时恢复算法

李阳光，包建荣，姜斌，刘超

（杭州电子科技大学信息工程学院，浙江 杭州 310018）

针对5G通信无线多媒体传输时域同步—正交频分复用（TDS-OFDM）系统中的符号定时恢复处理慢、性能距离理论界较大等问题，提出了一种并行MAP定时恢复算法。它通过拉格朗日插值，能较好地提取最佳采样点幅度与极性变化信息，检测定时误差。而且该算法采用了高效并行的最大后验概率（MAP）准则，高速完成定时误差估计。仿真表明，与现有MM算法、Gardner算法等相比，该算法估计精度较高，结果逼近MAP定时恢复算法，差距约2 dB。

TDS-OFDM；定时恢复；插值滤波；误差检测；MAP准则

1 引言

5G是继4G移动通信之后的新一代移动通信系统[1]。5G具有超高的频谱利用率、能效和资源利用率。为实现5G通信超高的频谱利用率等特性，正交频分复用（orthogonal frequency division multiplexing，OFDM）调制是关键技术[2-4]。近年来，新出现了一种伪随机序列（PN）填充循环前缀的时域同步正交频分复用（time domain synchronous-orthogonal frequency division multiplexing，TDS-OFDM）调制技术，可作为高性能的5G通信系统中的调制技术。且该技术已被成熟应用于我国地面数字多媒体无线广播等领域，因其具有较高信道估计及同步性能，获得较好应用。同时，5G在传输速率等方面要求更高，故对传输时延控制及定时恢复等性能要求也更加严格[5]。在现有数字接收机中，定时恢复方法主要分为以下3种：模拟、数模混合及全数字方法。前两种方法的收发端时钟在相位和频率上需严格保持一致，但其反馈过程易出现采样值丢失等问题，导致较大噪声产生；……