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Joint timing synchronization and frequency offset acquisition algorithm for MIMO OFDM systems 被引量:3
1
作者 Liu Qi Hu Bo 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2009年第3期470-478,共9页
For multiple-input multiple-output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems, a joint timing synchronization and frequency offset acquisition algorithm based on fractional Fourier transform ... For multiple-input multiple-output (MIMO) orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems, a joint timing synchronization and frequency offset acquisition algorithm based on fractional Fourier transform (FRFT) is proposed. The linear frequency modulation signals superimposed on the data signals are used as the training signals. By performing FRFT on the received signals and searching the peak value of the FRFT results, the receiver can realize timing synchronization and frequency offset acquisition simultaneously. Compared with the existing methods, the proposed algorithm can provide better timing synchronization performance and larger frequency offset acquisition range even under multi-path channels with low signal to noise ratio. Theoretical analysis and simulation results prove this point. 展开更多
关键词 multiple-input multiple-output orthogonal frequency division multiplexing timing synchronization frequency offset acquisition fractional Fourier transform.
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TDS-OFDM雷达通信共享信号波形设计 被引量:4
2
作者 左家骏 杨瑞娟 +1 位作者 罗少华 李晓柏 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期9-15,共7页
在使用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)信号的雷达通信一体化系统中,循环前缀(Cyclic Prefix,CP)和导频的存在,使得共享信号在自相关运算中出现较高的副瓣电平,严重影响雷达检测性能。针对这个问题,提... 在使用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)信号的雷达通信一体化系统中,循环前缀(Cyclic Prefix,CP)和导频的存在,使得共享信号在自相关运算中出现较高的副瓣电平,严重影响雷达检测性能。针对这个问题,提出一种新的基于时域同步OFDM(Time Domain Synchronization OFDM,TDS-OFDM)的共享信号形式,该信号利用训练序列填充保护间隔,同时完成同步与信道估计,从而避免了CP副瓣和导频副瓣的出现。首先分析TDS-OFDM共享信号的模糊函数,然后通过训练序列的优化设计,有效降低TDS-OFDM信号的距离峰值副瓣,同时保持训练序列自身良好的自相关性能。理论分析与仿真表明,相对于CP-OFDM,TDS-OFDM共享信号更加适用于雷达通信一体化系统。 展开更多
关键词 雷达通信一体化 正交频分复用 时域同步 峰值副瓣电平
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面向露天矿的5G时频域聚合资源分配方案研究
3
作者 戚振明 《中国矿业》 北大核心 2025年第S1期273-277,共5页
在开展资源分配管理的过程中,5G子载波间隔状态使得时频域资源具有非线性相关关系,使得资源分配方案下的时延稳定性较差,为此,提出面向露天矿的5G时频域聚合资源分配方案研究。引入正交频分复用系统中,利用定义物理层结构数值,将子载波... 在开展资源分配管理的过程中,5G子载波间隔状态使得时频域资源具有非线性相关关系,使得资源分配方案下的时延稳定性较差,为此,提出面向露天矿的5G时频域聚合资源分配方案研究。引入正交频分复用系统中,利用定义物理层结构数值,将子载波间隔状态下的5G时频域聚合资源抽象资源块,基于OFDM数值与时频域资源之间的线性关系,构建5G组帧结构。利用服从多维高斯分布的训练序列预测5G组帧中OFDM数值后,采用梯度转移策略,计算资源块当前分配方案下的OFDM数值,资源分配梯度收敛至无限接近0时,将输出的5G时频域聚合资源梯度转移矩阵作为最终的分配方案。测试结果显示,所提方法对应时延抖动幅值均未超过300.0 us,整合了非线性时频域聚合资源,时延波形与理想值表现出了高度拟合,具有良好的稳定性。 展开更多
关键词 5G时频域聚合资源 正交频分复用系统 子载波间隔 资源块 5G组帧结构 梯度转移策略
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一种基于OTFS调制的卫星车联网系统与性能评估 被引量:1
4
作者 马瞻希 薛鉴哲 周海波 《中兴通讯技术》 北大核心 2024年第5期48-54,共7页
分析了卫星车联网(SIoV)场景的现状及星地信号传播所遇到的问题,研究利用正交时频空(OTFS)调制技术,设计并评估了基于SIoV传播信道的系统性能。此外,深入探讨了该信道在时间-频率域和时延-多普勒域的特性,并指出了OTFS调制的优势。仿真... 分析了卫星车联网(SIoV)场景的现状及星地信号传播所遇到的问题,研究利用正交时频空(OTFS)调制技术,设计并评估了基于SIoV传播信道的系统性能。此外,深入探讨了该信道在时间-频率域和时延-多普勒域的特性,并指出了OTFS调制的优势。仿真结果表明,OTFS调制在应对具有SIoV特性的信道时展现出卓越的性能稳健性。未来将进一步重点优化基于OTFS调制的系统设计,以便更好地提升SIoV中的高质量通信服务。 展开更多
关键词 卫星车联网 信道分析 正交时频空 时延-多普勒域
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相关性增强的OFDM粗同步序列分析与设计
5
作者 白瀚云 彭进霖 +2 位作者 朱立东 鲁兴波 黄育侦 《信号处理》 CSCD 北大核心 2024年第12期2126-2137,共12页
正交频分复用技术(Orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)在通信领域被广泛应用,OFDM信号在接收时要求子载波严格正交,同步精度对传输效果影响很大,因此OFDM信号同步始终是该领域的一个研究重点。首先,包含同步序列的同步... 正交频分复用技术(Orthogonal frequency-division multiplexing, OFDM)在通信领域被广泛应用,OFDM信号在接收时要求子载波严格正交,同步精度对传输效果影响很大,因此OFDM信号同步始终是该领域的一个研究重点。首先,包含同步序列的同步算法可分为自相关和互相关两类,文章分析了各类算法的特点,尤其针对S&C、Minn、Park、Ren四种经典自相关算法和Two-Stage算法的优势和局限做出详细讨论,并比较了上述算法的理论公式复杂度与迭代计算复杂度。其次,本文设计了一种自相关同步序列结构以及对应的度量函数和频偏估计算法;其核心原理是在同步序列间引入相关性,增大计算度量函数时引入的数据点数,通过提高计算复杂度提高同步精度,尽量避免度量函数出现副峰;该算法还保留了迭代计算的特性,便于硬件实现。最后,在比较提出算法和其他经典算法的同步效果时,用度量函数最大值落在接收信号保护间隔内的概率刻画定时准确度,用归一化频偏的均方误差(Mean square error,MSE)刻画频偏估计精度。仿真结果表明,在加性高斯白噪声(Additive white Gaussian noise,AWGN)信道和两径信道下,算法的定时准确度优于其他经典自相关算法,与Two-Stage算法接近,但是复杂度比前者低。此外,得益于提出算法在低信噪比下较高的定时准确度,其在AWGN信道下的频偏估计精度优于其他经典自相关算法;在两径信道下,以20 dB为界,信噪比在20 dB以下时提出算法的频偏估计精度更高。 展开更多
关键词 正交频分复用 定时同步 自相关 前导序列 频偏估计
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基于低压电力线实测信道特性的OFDM分析和仿真 被引量:20
6
作者 张有兵 程时杰 熊兰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期16-20,33,共6页
根据大量实测数据 ,得到了 3种典型情况的低压电力线信道特性 ,基于此 ,对利用正交频分复用 ( OFDM)调制技术实现高速载波通信的问题进行了分析和仿真研究。讨论了这种通信系统的抗多径干扰性能以及通信系统的参数问题 ,针对几种不同的... 根据大量实测数据 ,得到了 3种典型情况的低压电力线信道特性 ,基于此 ,对利用正交频分复用 ( OFDM)调制技术实现高速载波通信的问题进行了分析和仿真研究。讨论了这种通信系统的抗多径干扰性能以及通信系统的参数问题 ,针对几种不同的信号调制方式和不同的发送功率 ,对OFDM系统的传输性能进行了时域仿真 ,结果表明 ,在具有一定的允许发送功率时 ,使用 展开更多
关键词 电力系统 电力线通信 正交频分复用 数据通信 时域仿真 0FDM 低压电力线 信道特性
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利用循环前缀的OFDM系统定时同步算法 被引量:7
7
作者 汪涵 朱磊基 +2 位作者 施玉松 邢涛 王营冠 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期141-147,共7页
在频率选择性衰落信道下,由于符号间干扰(ISI)的存在,利用循环前缀(CP)的最大似然正交频分复用(OFDM)系统同步算法性能较差.首先,通过改善循环前缀"集相关"特性存在的缺陷,提出了一种新的定时度量函数.利用无符号间干扰区间... 在频率选择性衰落信道下,由于符号间干扰(ISI)的存在,利用循环前缀(CP)的最大似然正交频分复用(OFDM)系统同步算法性能较差.首先,通过改善循环前缀"集相关"特性存在的缺陷,提出了一种新的定时度量函数.利用无符号间干扰区间内的采样点,对相隔OFDM符号长度的两个数据块进行相关运算.其次,提出新的检测函数,在由定时度量函数最大值和循环前缀长度确定的区间内,搜索检测函数的最大值,得到定时偏移估计值,完成定时同步.仿真结果表明,在频率选择性衰落信道下,与已有算法相比,本算法定时偏移估计值期望更接近理想值,均方差更小,复杂度更低. 展开更多
关键词 频率选择性衰落 符号间干扰 循环前缀 正交频分复用 集相关 定时同步
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正交频分复用通信系统的联合同步算法 被引量:3
8
作者 束锋 刘毅峰 +1 位作者 罗琳 吴乐南 《应用科学学报》 CAS CSCD 2001年第4期327-332,共6页
为多载波通信系统设计一种联合同步算法 ,能很好地解决多载波系统中的帧、符号和载波联合同步问题 .从理论角度简单地分析该算法的性能 ,并针对多径信道进行了仿真 .仿真显示该算法不仅提供高精度的频偏估计 ,而且提供足够精度的时间同... 为多载波通信系统设计一种联合同步算法 ,能很好地解决多载波系统中的帧、符号和载波联合同步问题 .从理论角度简单地分析该算法的性能 ,并针对多径信道进行了仿真 .仿真显示该算法不仅提供高精度的频偏估计 ,而且提供足够精度的时间同步 ,从而有效地减少了时间同步估计误差和频偏所造成的符号间干扰 (ISI)和子信道间干扰 (ICI) . 展开更多
关键词 正交频分复用 时间同步 帧同步 符号同步 载波同步 联合同步算法 多载波通信系统
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OFDM系统中基于训练符号的定时同步算法 被引量:7
9
作者 蒋阳 罗艳 罗杨 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第7期1754-1756,共3页
正交频分复用(OFDM)作为一种高效的数据传输技术,具有良好的抗衰落能力,应用前景非常广阔。但是OFDM对同步偏差十分敏感,同步偏差的产生会使OFDM系统性能大大降低。在Schmidl-Cox算法的基础上,通过改进训练符号结构来完成符号的定时同步... 正交频分复用(OFDM)作为一种高效的数据传输技术,具有良好的抗衰落能力,应用前景非常广阔。但是OFDM对同步偏差十分敏感,同步偏差的产生会使OFDM系统性能大大降低。在Schmidl-Cox算法的基础上,通过改进训练符号结构来完成符号的定时同步,给出了具体的改进算法,并对改进算法进行了仿真分析。结果表明,改进算法消除了原算法定时测度峰值平台模糊现象,提高了定时估计的精度;且在同等条件下改进算法较原算法有更低的误码率。 展开更多
关键词 正交频分复用 定时估计 训练符号 同步算法
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时域同步正交频分复用系统的频偏估计 被引量:4
10
作者 侯永宏 杨刚 +1 位作者 王安国 戴居丰 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第12期101-105,共5页
针对时域同步正交频分复用系统现有的频偏估计精度低的问题,提出了一种精确频偏估计算法(FFDE).该算法将接收信号中相邻的2个帧头分别与对应的本地PN序列作相关运算,将相关结果共轭相乘,再取相乘结果的辐角,最后再除以帧头间的时间间隔... 针对时域同步正交频分复用系统现有的频偏估计精度低的问题,提出了一种精确频偏估计算法(FFDE).该算法将接收信号中相邻的2个帧头分别与对应的本地PN序列作相关运算,将相关结果共轭相乘,再取相乘结果的辐角,最后再除以帧头间的时间间隔,即可得到频偏估计值.FFDE算法具有复杂度低,精度高,抗噪声、抗多径能力强等优点.理论分析表明,FFDE算法具有极低的性能界,在高斯白噪声信道条件下,在合理的信噪比范围内,其归一化估计值的方差在10-11以下.仿真结果与理论分析完全一致,即使在多径环境下,在信噪比为15 dB时,FFDE算法的绝对估计误差的标准差只有0.5 Hz,仅为子载波间隔的0.03%,是传统方法的1%. 展开更多
关键词 频偏估计 时域同步正交频分复用 伪随机序列
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非数据辅助的OFDM系统符号同步算法 被引量:11
11
作者 胡登鹏 石峰 张尔扬 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第3期739-743,共5页
该文中研究了OFDM系统中的非数据辅助符号同步问题。首先,假设OFDM相邻子载波信道的频域响应相同,建立了一种基于OFDM系统相邻子载波间功率差值平方的代价函数,通过对代价函数最小化得到了一种适用于基带调制为恒幅调制的OFDM系统的非... 该文中研究了OFDM系统中的非数据辅助符号同步问题。首先,假设OFDM相邻子载波信道的频域响应相同,建立了一种基于OFDM系统相邻子载波间功率差值平方的代价函数,通过对代价函数最小化得到了一种适用于基带调制为恒幅调制的OFDM系统的非数据辅助符号同步算法。然后,通过对信道进一步假设,得到了其它两种类似的代价函数,并对载波频偏及信道噪声对算法的影响和算法的运算量进行了分析和讨论。最后,通过计算机仿真对所得同步算法在不同代价函数及不同载波频偏时的性能进行了分析,并同其它两种已有同类算法进行了比较。仿真结果表明,所得算法的性能总体上优于其它两种已有同类算法。 展开更多
关键词 正交频分复用 符号定时偏差 符号同步 符号间干扰 非数据辅助
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基于PSWF的非正弦时域正交频分调制方法 被引量:4
12
作者 刘锡国 张磊 +1 位作者 舒根春 刘传辉 《电讯技术》 北大核心 2010年第11期15-20,共6页
针对现有非正弦时域正交调制方法应用于大相对带宽系统中存在脉冲组设计复杂度高、实现困难、不利于对调制信号进行均衡和比特加载的问题,提出一种改进的非正弦时域正交频分调制方法。把频分复用的思想用于该调制方法,将工作频段分为多... 针对现有非正弦时域正交调制方法应用于大相对带宽系统中存在脉冲组设计复杂度高、实现困难、不利于对调制信号进行均衡和比特加载的问题,提出一种改进的非正弦时域正交频分调制方法。把频分复用的思想用于该调制方法,将工作频段分为多个相邻的子频段,在每个子频段内分别进行非正弦时域正交调制,利用频分特性避免了在不同频段内进行施密特正交化,降低了调制器的复杂度并且有利于信道均衡和比特加载。仿真结果表明,相同条件下,改进的调制方法与原有方法的误码性能几乎相同。该调制方法复杂度低、易于实现,有利于进行均衡和比特加载,抗多径性能强,更适用于大相对带宽有线或无线通信系统。 展开更多
关键词 大相对带宽系统 非正弦时域正交调制 椭圆球面波函数 频分复用 正交化
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一种基于训练序列的OFDM时频同步新算法 被引量:10
13
作者 盛渊 罗新民 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期2082-2085,共4页
针对正交频分复用(orthogonal frequency-division multiplexing,OFDM)系统性能对同步偏差的敏感性,提出了一种新的基于训练序列的OFDM联合定时和频率同步算法。基于新设计的训练序列结构,提出了新的定时度量函数,同时推导了小数倍频偏... 针对正交频分复用(orthogonal frequency-division multiplexing,OFDM)系统性能对同步偏差的敏感性,提出了一种新的基于训练序列的OFDM联合定时和频率同步算法。基于新设计的训练序列结构,提出了新的定时度量函数,同时推导了小数倍频偏估计算法。新定时同步算法有效地克服了传统算法中的定时缺陷,新频偏估计算法具有和Schmidl算法相同的估计方差。理论分析与仿真结果表明,新算法在多径信道下具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 正交频分复用 定时同步 频偏估计 训练序列
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基于信道冲击响应的OFDM精细同步方法 被引量:3
14
作者 刘广宇 李明齐 +2 位作者 林华乐 杨曾 卜智勇 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2009年第14期25-27,34,共4页
提出一种基于信道冲击响应的正交频分复用系统精细同步方法,在非理想同步情况下,利用可抑制能量泄漏的修正迭代最小二乘信道估计信道冲击响应,并对估计结果进行定时,同时介绍基于信道冲击响应的窗函数。仿真实验结果表明,该方法能够克... 提出一种基于信道冲击响应的正交频分复用系统精细同步方法,在非理想同步情况下,利用可抑制能量泄漏的修正迭代最小二乘信道估计信道冲击响应,并对估计结果进行定时,同时介绍基于信道冲击响应的窗函数。仿真实验结果表明,该方法能够克服传统相关方法定时滞后的缺点,且获得较高的估计精度。 展开更多
关键词 正交频分复用 定时同步 信道冲击响应
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正交频分复用调制中的一种时域均衡器 被引量:4
15
作者 傅延增 张海林 王育民 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期88-91,104,共5页
利用无限冲击响应滤波器结构得到最佳的时域均衡器算法 ,在系统训练阶段对其抽头进行初始化 。
关键词 正交频分复用 自适应均衡 时域均衡器
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电力线载波通信定时同步算法及其FPGA实现 被引量:3
16
作者 何世彪 吴红桥 +1 位作者 王杰强 席亚明 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第11期2918-2921,共4页
基于电力线载波通信G3技术标准下的物理层协议,针对电力线上噪声干扰较大,造成帧同步有虚警现象,符号定时同步尖峰幅值随信号衰减变化以及尖峰的旁瓣超过门限等缺点,提出了准确性更高、占用硬件资源相对较少的电力线载波通信帧同步与符... 基于电力线载波通信G3技术标准下的物理层协议,针对电力线上噪声干扰较大,造成帧同步有虚警现象,符号定时同步尖峰幅值随信号衰减变化以及尖峰的旁瓣超过门限等缺点,提出了准确性更高、占用硬件资源相对较少的电力线载波通信帧同步与符号定时算法。通过算法仿真,表明该算法在信噪比较低时,具有门限自适应性,能够克服旁瓣的干扰,并易于硬件实现的特点。在一发一收两块现场可编程门阵列(FPGA)开发板上验证,提出新的帧同步、符号定时算法和硬件实现方案,实现了对电力线载波通信的正交频分复用(OFDM)基带系统进行实时、连续、准确的定时同步。 展开更多
关键词 电力线载波通信 正交频分复用 帧同步 符号定时同步 现场可编程门阵列
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频域差分和时域差分检测OFDM的误码率性能对比 被引量:4
17
作者 宋立军 唐友喜 李少谦 《电波科学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第1期105-109,共5页
 在多径衰落信道条件下,分析了正交频分复用系统的频域差分检测和时域 差分检测的误码率性能,得到了两种系统的误码率解析表达式,并进行了仿真验证。 分析和仿真的结果表明:在保护时隙长度不小于最大多径时延长度的条件下,...  在多径衰落信道条件下,分析了正交频分复用系统的频域差分检测和时域 差分检测的误码率性能,得到了两种系统的误码率解析表达式,并进行了仿真验证。 分析和仿真的结果表明:在保护时隙长度不小于最大多径时延长度的条件下,时域差 分检测的误码率性能不受信道相干带宽变化的影响,时域差分检测的误码率性能主 要受到信道相干时间变化的影响;频域差分检测的误码率性能同时受到信道相干时 间和相干带宽变化的影响,并且相干带宽对频域差分检测的影响更大。 展开更多
关键词 正交频分复用 频域差分检测 时域差分检测 多径衰落信道
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分布式MIMO-OFDM系统中的时频同步 被引量:2
18
作者 郭漪 刘刚 +1 位作者 葛建华 丁海洋 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第7期1623-1626,共4页
针对分布式多输入多输出-正交频分复用系统,提出一种新的训练序列及时频同步方案。在定时同步方面,它首先利用训练序列的时域共轭对称性完成粗定时同步,在此基础上进一步通过接收信号与本地时域训练序列移动相关完成细定时同步;在频率... 针对分布式多输入多输出-正交频分复用系统,提出一种新的训练序列及时频同步方案。在定时同步方面,它首先利用训练序列的时域共轭对称性完成粗定时同步,在此基础上进一步通过接收信号与本地时域训练序列移动相关完成细定时同步;在频率同步方面,它首先在时域利用接收信号相位差估计小数倍频偏,然后在频域利用训练序列良好的自相关性估计整数倍频偏。该方案不仅能够同时估计出各收发天线对之间的定时偏移和频率偏移,而且估计性能良好。 展开更多
关键词 分布式多输入多输出 正交频分复用 定时同步 频率同步 训练序列
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基于循环平稳特性的OFDM盲同步算法 被引量:6
19
作者 胡梅霞 张海林 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期264-267,共4页
正交步分复用系统对同步误差非常敏感.文中提出一种盲同步估计方法,仅利用接收信号具有的二阶循环平稳特性来估计同步信息,不需要导频,具有较高的频谱利用率.通过仿真可以看出这种盲估计算法对信道具有适应性,在多种信道条件下均具有良... 正交步分复用系统对同步误差非常敏感.文中提出一种盲同步估计方法,仅利用接收信号具有的二阶循环平稳特性来估计同步信息,不需要导频,具有较高的频谱利用率.通过仿真可以看出这种盲估计算法对信道具有适应性,在多种信道条件下均具有良好的估计性能. 展开更多
关键词 正交频分复用 循环平稳特性 时频同步
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多径衰落信道下频域差分检测OFDM系统的误码率分析 被引量:3
20
作者 宋立军 唐友喜 李少谦 《通信学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期9-14,共6页
在多径衰落信道条件下,分析了正交频分复用系统中频域差分检测的误码率性能,并进行了仿真验证。分析与仿真结果表明,信道相干时间和相干带宽均影响频域差分检测的误码率性能,信道相干带宽对频域差分检测的影响比信道相干时间的影响更大... 在多径衰落信道条件下,分析了正交频分复用系统中频域差分检测的误码率性能,并进行了仿真验证。分析与仿真结果表明,信道相干时间和相干带宽均影响频域差分检测的误码率性能,信道相干带宽对频域差分检测的影响比信道相干时间的影响更大,频域差分检测适合于多径延迟扩展比较小的信道。 展开更多
关键词 无线通信技术 频域差分检测 误码率分析 正交频分复用 相干带宽 相干时间
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