[發(fā)明專利]多頻帶OFDM超寬帶系統(tǒng)載波頻率跟蹤方法

有效

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• 申請日: 2012-05-18
• 公開（公告）號: CN102685064A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設計）人: 戈立軍;苗長云;李春雨;巨阿強
• 申請（專利權(quán)）人: 天津工業(yè)大學
• 主分類號: H04L27/26
• 分類號: H04L27/26;H04L25/02;H04L25/03
• 代理公司: 暫無信息
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技術領域

本發(fā)明涉及一種多頻帶OFDM超寬帶系統(tǒng)基于時域擴展(TDS)技術的載波頻率跟蹤方法，針對系統(tǒng)接收機與發(fā)射機中振蕩器不同步引起的載波頻率偏差，在接收機載波頻率捕獲后對較小的殘余載波頻偏進行進一步估計與補償，可廣泛應用于具有時域擴展分集技術的多頻帶OFDM無線通信系統(tǒng)中。

背景技術

超寬帶技術具有數(shù)據(jù)吞度量高、功率譜密度低、抗多徑能力強等特點，主要應用于高速短距離無線通信，具體可用于無線個人局域網(wǎng)、無線多媒體接口、雷達探測、精確定位、醫(yī)療成像等領域。多頻帶正交頻分復用(MB-OFDM)作為高速超寬帶的主要物理層實現(xiàn)方案，被美國IEEE?802.15.3a、歐洲ECMA-368、國際ISO/IEC26907以及中國GB/T26229-2010等標準采納。歐洲ECMA-368標準規(guī)定MB-OFDM作為高速無線個人局域網(wǎng)的超寬帶實現(xiàn)方案，使用未授權(quán)的3.1-10.6GHz頻段，并將其劃分為14個等寬子頻帶，每個頻帶528MHz。一般3個頻帶為一組進行開發(fā)利用，基帶信號按照一定的時頻碼樣式，以6個符號為周期分時地跳頻調(diào)制到不同頻帶的載波上從而實現(xiàn)多頻帶傳輸。系統(tǒng)子載波數(shù)為128，包括100個數(shù)據(jù)子載波、12個導頻子載波、10個保護子載波及6個空子載波。37點零后綴與逆傅里葉變換(IFFT)輸出結(jié)果一起組成長度為165的OFDM符號。系統(tǒng)在不同的調(diào)制編碼方式下可支持不同的信息傳輸速率，最高可達480Mbps。

標準規(guī)定傳輸速率低于200Mbps的系統(tǒng)采用TDS技術實現(xiàn)時頻分集以提高系統(tǒng)抗多徑干擾的能力，即：在發(fā)送端將數(shù)據(jù)符號按照一定的方式映射到相鄰符號中，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息在時域中的擴展；經(jīng)時頻跳頻后，TDS符號跳頻到不同頻帶上，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息在頻域中的擴展。TDS技術具體可描述為：系統(tǒng)發(fā)送端將數(shù)字調(diào)制后的復數(shù)流劃分為N_D(N_D＝100)個數(shù)據(jù)為一組，并調(diào)制到系統(tǒng)N_D個數(shù)據(jù)子載波上；在IFFT調(diào)制前按照如下關系將第2l個頻域數(shù)據(jù)符號映射到相鄰的第2l+1個擴展符號中從而構(gòu)成第l個TDS符號對

X2l+1,n=imag(X2l,ND-1-n)+jreal(X2l,ND-1-n)]]>

其中n＝0，1，...，N_D-1為信息數(shù)據(jù)序號，l＝0，1，...為TDS符號對的序號；接收機在FFT解調(diào)后，第l個頻域TDS符號對之間的關系為