【摘 要】
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单载波频域均衡系统(SC-FDE)具有较低的峰均比、较小的功耗及较强的抗多径能力,在无线传感器网络(WSN)应用中有较大的优势,是未来高速无线通信系统的一个极具竞争力的技术。
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单载波频域均衡系统(SC-FDE)具有较低的峰均比、较小的功耗及较强的抗多径能力,在无线传感器网络(WSN)应用中有较大的优势,是未来高速无线通信系统的一个极具竞争力的技术。同步和信道估计作为单载波频域均衡系统的关键技术,具有重要的研究意义,近年来广受关注。
论文讨论了单载波频域均衡系统的整体设计方案,在分析该系统中同步及信道估计各种算法的基础上对算法进行改进和设计。其中,在同步算法中,帧到达检测采用基于训练序列的检测算法,能在多径信道和高斯信道下得出正确的帧检测信息；位同步采用基于训练序列的算法,并在Schmidl&Cox算法和Minn算法的基础上加以改进,以减少位同步位置的误判,得出正确的位同步位置:载波同步采用基于训练序列的载波同步算法,分别用短训练序列作粗频偏估计、长训练序列作细频偏估计。信道估计采用基于训练序列的估计算法,并在普通最小二乘算法的基础上添加了去噪和时域插值算法,提高了信道估计的准确度。基于上述仿真模型,论文对同步和信道估计模块进行了RTL实现。
论文通过嵌有EP2S90F1020C5芯片的FPGA开发板对同步和信道估计模块进行了验证,采用论文所设计的同步和信道估计算法,帧到达检测准确有效,平均位同步误差为0.03个符号长度,载波频率偏差为子载波间隔的0.1％,信噪比为10dB时信道估计函数的平均误差为17.83％,符合本系统的设计要求。
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