提出了一種新的基于判決反饋的OFDM同步與信道聯(lián)合跟蹤算法。該算法提取出信道估計(jì)結(jié)果中包含的同步信息用于實(shí)現(xiàn)同步估計(jì)，并利用同步估計(jì)結(jié)果對(duì)信道估計(jì)結(jié)果進(jìn)行修正，使其盡量逼近真實(shí)信道。仿真結(jié)果表明該算法在信噪比較大時(shí)可以獲得較高的估計(jì)性能，具有計(jì)算量小和實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)。適當(dāng)增加塊長(zhǎng)具有更強(qiáng)的抑制噪聲的能力，但卻減弱了信道的時(shí)變跟蹤能力，因此塊長(zhǎng)的選擇必須權(quán)衡考慮。
關(guān) 鍵 詞 信道估計(jì); 聯(lián)合估計(jì); 正交頻分復(fù)用; 同步; 跟蹤

正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM) 系統(tǒng)對(duì)同步誤差的敏感程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于單載波系統(tǒng)[1]，除了在初始通信階段需要對(duì)其進(jìn)行捕獲，還必須在后續(xù)的傳輸過(guò)程對(duì)其持續(xù)跟蹤。現(xiàn)有的同步跟蹤算法主要分為基于輔助數(shù)據(jù)法[2-3]和不基于輔助數(shù)據(jù)的盲估計(jì)法兩類[4]。前者一般具有較高的估計(jì)精度，但降低了系統(tǒng)的頻譜效率，對(duì)于對(duì)頻譜利用率要求十分苛刻的無(wú)線通信非常不利；后者的估計(jì)精度要差一些，跟蹤范圍比較小，而且計(jì)算復(fù)雜度較高。基于判決數(shù)據(jù)的同步跟蹤算法由于具有不降低頻譜利用率且算法復(fù)雜度較低的優(yōu)點(diǎn)受到了廣泛關(guān)注[5-6]。然而，該算法的性能好壞主要由判決數(shù)據(jù)決定，而判決數(shù)據(jù)又受到信道估計(jì)結(jié)果的嚴(yán)重影響。同時(shí)，信道估計(jì)性能的好壞也與同步性能密切相關(guān)[7]，因此，將同步算法與信道估計(jì)算法相結(jié)合，能取得更好的估計(jì)性能。
目前的基于判決數(shù)據(jù)的同步跟蹤算法大部分沒(méi)有考慮信道估計(jì)結(jié)果的影響，要么假設(shè)信道估計(jì)結(jié)果沒(méi)有對(duì)誤碼性能產(chǎn)生影響[5]，要么利用信道的時(shí)頻域相干特性來(lái)抵消信道對(duì)同步估計(jì)的影響[8]。前者的假設(shè)與實(shí)際情況難以相符，后者則難以避免受到判決數(shù)據(jù)的影響。事實(shí)上，即使在時(shí)不變信道中，由于信道估計(jì)結(jié)果中包含了同步誤差信息，當(dāng)對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行了時(shí)間誤差和頻率誤差糾正后，信道估計(jì)結(jié)果也應(yīng)相應(yīng)地進(jìn)行修正，才能更好地跟蹤信道的真實(shí)情況。基于這個(gè)思想，本文提出一種新的算法，在接收機(jī)已獲得初始同步與信道估計(jì)的基礎(chǔ)上，利用判決數(shù)據(jù)對(duì)系統(tǒng)時(shí)間誤差、載波頻率誤差和信道進(jìn)行聯(lián)合估計(jì)。該算法分為三個(gè)步驟：(1) 利用前一時(shí)刻的同步與信道估計(jì)結(jié)果對(duì)當(dāng)前符號(hào)進(jìn)行解調(diào)與判決；(2) 利用當(dāng)前時(shí)刻的信道初始估計(jì)結(jié)果對(duì)當(dāng)前定時(shí)偏移(TO)和載波頻率偏移(CFO)進(jìn)行估計(jì)，并將其對(duì)信道初始估計(jì)結(jié)果進(jìn)行修正；(3) 將同步與信道估計(jì)結(jié)果用于后續(xù)接收信號(hào)的同步與均衡，為下一次的估計(jì)做好數(shù)據(jù)準(zhǔn)備。