首页 > 编程语言 >m基于OFDM系统,对比SC算法,Minn算法,PARK算法同步性能matlab仿真分析

m基于OFDM系统,对比SC算法,Minn算法,PARK算法同步性能matlab仿真分析

时间:2023-01-12 20:00:59浏览次数:36  
标签:同步 end Minn OFDM 算法 序列 定时 Ns

1.算法描述

        OFDM系统下对比SC算法,Minn算法,PARK算法同步性能matlab仿真分析。OFDM系统中的定时估计和频率频率算法——时频联合估计的SC算法,由Schmidl和Cox提出,是一种基于训练序列的符号同步和载波频率同步的联合估计算法。

 

       为了消除Schmidl算法出现的平顶影响,minn等人改变了训练队列的结构,并重新设计了一种新的同步度量函数,虽然成功消除了schmidl算法的平顶效应,使得同步自相关峰变得尖锐,提高了定时同步估计的精度和可靠性,但是该向相关峰还不够尖锐,而且在同步度量函数曲线主峰两边出现了多个副峰,在信道环境恶劣的条件下,也即低信噪比条件下,定时同步估计将受到较大的影响。

 

      为了进一步解决minn算法存在的不足,park等人在分析了schmidl算法和minn算法定时效果不佳的原因后,重新设计了新的前导训练序列的结构,并给出了新的定时同步度量函数,该算法的定时度量函数曲线出现了一个更为尖锐的自相关峰,很明显该算法消除了schmidl算法中由于循环前缀的存在而导致的平顶效应,同时得到了比minn算法更为尖锐的自相关峰,提高了定时的精度和确定性,但是在噪声干扰较大的情况下,该算法还是会出现较大的定时同步估计误差,其同步估计的稳定性依然较差。

 

SC算法

 

首先要考虑同步序列的结构,如下所示。

 

该算法中既可以进行定时同步,也可以进行频率同步,频率同步又可以分为小数倍频偏和整数倍频偏,我在的项目里也叫精频偏估计和粗频偏估计。其中,定时同步和小数倍频偏估计用第一个训练序列也就是上图中的AA来完成,整数倍频偏则两个训练序列都会用到。

 

Minn算法

 

所求得的d对应的是训练序列(不包含循环前缀)的开始位置。

 

PARK算法

 

训练序列结构 T=[CC DD C∗C∗ D∗D∗],其中C表示由长度为N/4的复伪随机序列PN,ifft变换得到的符号序列C(n)=D(N/4−n)

 

 实际在算法实现上

P(d)=∑N/2−1m=0r(d−1−m)r(d+m)P(d)=∑m=0N/2−1r(d−1−m)r(d+m)

这是因为序列个数通常是偶数而非奇数,不会出现r(d)r(d)r(d)r(d)的情况。

所求得的d对应的是训练序列(不包含循环前缀)的中间位置。

 

2.仿真效果预览

matlab2022a仿真结果如下:

 

3.MATLAB部分代码预览

 

%************利用查表法生成复随机序列********************** 
QAMTable=[7+7i,-7+7i,-7-7i,7-7i]; 
buf=QAMTable(randint(N/2,1,4)+1); %加1是为了下标可能是0不合法
 
%产生train 
pn = rand(1,N/2)>0.5; 
pn = reshape(pn,N/4,2); 
[ich,qch]=qpskmod(pn,N/4,1,2); 
kmod=sqrt(2); 
x=ich*kmod+qch*kmod*i; 
y=ifft(x); 
y=reshape(y,N/4,1); 
train=[y;y(N/4:-1:1,1);conj(y);conj(y(N/4:-1:1,1))]; 
 
%*****************添加一个空符号以及一个后缀符号************* 
src = QAMTable(randint(N,1,4)+1).'; 
sym = ifft(src); 
sig =[zeros(N,1) train train sym]; 
 
%**********************添加循环前缀************************* 
tx =[sig(N - Ng +1:N,:);sig]; 
 
%***********************经过信道*************************** 
recv = reshape(tx,1,size(tx,1)*size(tx,2)); %size的1表示行,2表示列,从%前向后数,超过了为1
recv1 = awgn(recv,10,'measured'); 
recv2 = [zeros(1,100),recv1(1:end-100)]; 
recv  = recv1 + 0.8*recv2;
%*****************计算符号定时***************************** 
P=zeros(1,2*Ns); 
R=zeros(1,2*Ns); 
P2=zeros(1,2*Ns); 
R2=zeros(1,2*Ns);  
for d = Ns/2+1:1:2*Ns + Ns/2
    for m=1:N/2  
        P(d-Ns/2) = P(d-Ns/2) + (recv(d+m))*recv(d-1-m);  
        R(d-Ns/2) = R(d-Ns/2) + power(abs(recv(d+m)),2); 
    end 
end 
M= power(abs(P),2)./power(abs(R),2); 
[a b]=max(M);
b=b-N/2;
%取第一个峰值
Level = a/3;
Ind   = [];
for i=1:length(M)
    if M(i) > Level
       Ind = [Ind,i];
    end
end
M(Ind(2:end)) = 0;
M2(:,iii) = M;
end
MM = mean(M2,2);
%**********************绘图****************************** 
figure('Color','w'); 
d=1:1:400; 
plot(d,MM(d+N/2)); 
grid on; 
axis([0,400,0,1.1]); 
title('Park 算法'); 
xlabel('时间(采样)'); 
ylabel('定是度量曲线'); 
01_071_m

 

  

 

标签:同步,end,Minn,OFDM,算法,序列,定时,Ns
From: https://www.cnblogs.com/51matlab/p/17047787.html

相关文章

  • m基于OFDM系统,对比SC算法,Minn算法,PARK算法同步性能matlab仿真分析
    1.算法描述OFDM系统下对比SC算法,Minn算法,PARK算法同步性能matlab仿真分析。OFDM系统中的定时估计和频率频率算法——时频联合估计的SC算法,由Schmidl和Cox提出,是一种基于训......
  • 使用遗传算法+神经网络解决贪食蛇游戏
    在网上无意看到的一个项目,感觉还是蛮有意思的:https://github.com/greerviau/SnakeAI    ==========================================  代码不知道是用什......
  • 算法学习笔记(3): 倍增与ST算法
    倍增目录倍增查找洛谷P2249重点变式练习快速幂ST表扩展-运算扩展-区间变式答案倍增,字面意思即”成倍增长“他与二分十分类似,都是基于”2“的划分思想那么具体是怎......
  • 算法学习笔记(4): 并查集及其优化
    并查集并查集,Disjoint-Set,或者通俗一点,叫做MergeFind-Set,是一种可以动态维护若干个不重叠的集合,并支持集合之间的合并与查询的数据结构。集体来说,并查集支持下列两个操作......
  • 算法学习笔记(5): 最近公共祖先(LCA)
    最近公共祖先(LCA)目录最近公共祖先(LCA)定义求法方法一:树上倍增朴素算法复杂度分析方法二:dfs序与ST表初始化与查询复杂度分析方法三:树链剖分DFS序性质重链重边重子结点剖......
  • 算法学习笔记(6): 树链剖分
    树链剖分树链剖分是一个很神奇,但是在树上可以完成一些区间操作问题简单来说,就是把一棵树分成一条条的链,通过维护链上的信息来维护整棵树的信息基础知识可以参考我的另外......
  • LeetCode刷题(43)~汉明距离【异或+布赖恩·克尼根算法】
    题目描述两个整数之间的汉明距离指的是这两个数字对应二进制位不同的位置的数目。给出两个整数x和y,计算它们之间的汉明距离。注意:0≤x,y<231.示例:输入:x=1,y......
  • LeetCode刷题(45)~位1的个数【布赖恩·克尼根算法】
    题目描述编写一个函数,输入是一个无符号整数,返回其二进制表达式中数字位数为‘1’的个数(也被称为汉明重量)。示例1:输入:00000000000000000000000000001011输出:3解释:......
  • 【计算几何】浅谈凸包Andrew算法
    前置知识基础计算几何定义。引文这样一个问题,有许多个杆子,需要用绳子围住所有的杆子,然鹅没有很多的绳子,求最短需要多少绳子。整个图大概是这样的,正文我们要如何解......
  • 算法刷题 Day 15 | 层序遍历 226.翻转二叉树 101. 对称二叉树
    今日内容:层序遍历10翻转二叉树对称二叉树2层序遍历看完本篇可以一口气刷十道题,试一试,层序遍历并不难,大家可以很快刷了十道题。题目链接/文章讲解/视......