基于ofdm的短波宽带系统关键技术应用研究论文

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1、西安电子科技大学硕士学位论文基于OFDM的短波宽带系统关键技术应用研究姓名：王松涛申请学位级别：硕士专业：通信与信息系统指导教师：朱晓明20100101摘要摘要本文根据短波宽带信道对数据传输的影响和正交频分复用（OFDM）技术自身的特性，设计了一种短波宽带OFDM数据传输方案。文中重点研究系统方案中的两个关键技术：系统的时频同步和信道估计。在同步部分，为了满足短波宽带OFDM系统的同步捕获的要求，设计出了利用CAZAC序列的时频联合同步算法。在信道估计部分，文中对本系统应用的慢衰落信道下的LS、MMSE和SVD等算法进行了仿真分析。同时考虑到本系统工作在极低信噪比下，重点研究了几种基于变换域降

2、噪处理的信道估计算法，包括基于DFT的信道估计算法和基于频域边缘重复时域降噪的信道估计算法。最终结合本研究课题设计出了利用训练序列的基于DFT的改进信道估计算法。最后，通过MATLAB仿真工具对系统设计方案和关键技术算法进行了仿真测试。结果表明，所采用的系统方案和关键技术在低信噪比下可以获得比较好的误码性能，能够满足短波宽带突发通信的需要。另外，对系统的部分模块进行了硬件实现的测试，同样表现出了良好的性能。关键词：短波通信正交频分复用同步捕获信道估计AbstractAbstractAccordingtotheinfluenceofHFchannelonthedatatransmission,a

3、HFwidebandOFDMdatatransmissionschemehasbeenputforward.Thispaperlaysemphasisuponthetwokeytechnologies:time-frequencysynchronizationandchannelestimation.IntheSynchronizationpart,withtherequirementsofsynchronizationconsidered,ajointtime-frequencysynchronizationalgorithmisdesignedbyusingtheCAZACsequence

4、s.AndintheChannelEstimationpart,duetoourschemeappliedtotheslowfadingchannel,theperformancesoftheLSalgorithm,theMMSEalgorithmandtheSVDalgorithmarecomparedinagivenslowfadingchannel.TakentherelativelylowSNRscenariosintoaccount,thispaperwillfocusonseveralchannelestimationalgorithmsforsuppressingnoiseint

5、ransformdomain,includingDFT-basedchannelestimationalgorithmandtheedgevaluerepetitionandsuppressingnoiseintimedomainchannelestimationalgorithm.Atlast,animprovedDFT-basedchannelestimationalgorithmisproposedforoursystem.Finally,withMATLABsimulation,thesystembiterrorrateisgiven.Andtheresultshowsthatthed

6、esignedsystemwellmeetstherequirementsofHFcommunicationinlowSNRcondition.Inaddition,somemodulesofthesystemaretestedbyusingthehardwareandtheresultsshowthattheperformanceissatisfying.Keyword:HFCommunicationOFDMSynchronizationChannelEstimation西安电子科技大学学位论文创新性声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工

7、作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安