文档介绍：上海交通大学硕士学位论文
多用户 OFDMA 系统同步算法研究
摘要
OFDMA 系统相对于传统的点对点的 OFDM 系统,同步技术有着新的
难点,因为首先由于接收到的是多用户的复合信号,各个用户的衰落以及
经过的信道特征不同,所以他们的定时和频偏都是各不相同的,因此传统
单参数的同步估计问题演变成了多参数的估计问题,其次,对定时和频偏
的补偿也变得更加复杂,因为对一个用户的数据进行补偿可能会影响其他
用户的信息。
在本论文中,首先介绍了 OFDM 技术原理、调制解调和其收发机结构,
并介绍了 OFDMA 系统收发机结构。之后在第三章中建立了通用的 OFDMA
系统模型,并分析了上行链路频偏的影响。在此基础上研究了基于子载波
块状分配的 OFDMA 系统的频偏估计算法,分析了不同训练序列分配下的
OFDMA 系统频偏估计性能。同时也对基于子载波交织分配的 OFDMA 系
统的频偏性能进行了分析。
频偏估计的补偿问题就是利用同步频偏的估计结果对接收到的数据进
行修正。由于接收端是不同用户信号的叠加,使得 OFDMA 系统的频偏补
偿变得异常的困难。本论文在第四章中重点研究了基于块状子载波分配的
OFDMA 系统接收的频域补偿办法,使用循环卷积和迭代等方法进行多用户
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干扰的消除,并对以上算法进行了仿真和评估,其算法性能主要和迭代次
数以及系统用户数有关,解决了在小数倍频偏下的多用户频偏补偿及干扰
消除的问题。之后对该算法进行了改进,使其适用于整数倍和小数倍频偏
同时存在的多用户频偏补偿问题。接下来研究了基于交织分配子载波的多
用户 OFDMA 系统的用户分离和定时同步等算法,并对其进行了仿真,仿
真结果表明其在多径衰落信道下是有效的。
关键词: 正交频分复用,OFDMA,同步,频偏估计,频偏补偿
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Algorithm Research on Synchronization
For the Multi-User OFDMA System
Abstract
Compared to the traditional OFDM system, the synchronization of OFDMA
system has the new difficulty. First of all, the received signal is the superposition
of multi-user's, and their carrier frequency are different with each other, so the
synchronization has became a multi-parameter estimation problem. Secondly,
the Carrier Frequency Offset(CFO) e plex, because the offset
for one user may have the influence to others.
In this thesis, at first I introduce the principle of OFDM technology and
OFDM system. Then in the third chapter general OFDMA system model is
established, and then do the research on the CFO estimation algorithm based on
the block subcarrier-assignment scheme, do the analysis about the effect of the
carrier-frequency offset estimation of OFDMA system by different distribution
of preamble. Also do the analysis on the CFO estimation algorithm based on the
interleaved subcarrier-assignment scheme.
With the estimation results, we must do pensation for the data
received. Since the received signal is the superposition of multi-user's, it makes
much dif