DRM信道估计与均衡技术研究
Research of Channel Estimation and Equalization Technology in DRM System
数字调幅广播(DRM)作为一个利用短波、中波信道进行数字广播的标准,受到越来越多的关注.研究DRM标准相关短波宽带波形设计方法,特别是其信道估计与均衡方法,对进行其它相关短波宽带波形的设计具有较高的参考价值,同时对工程实践具有重要的指导意义.本文对短波宽带信道的特性进行了分析,参照DRM标准中的短波宽带信道模型,以Watterson模型为基础在Matlab仿真环境中对短波宽带信道进行了建模,为后续的波形仿真和短波宽带信道模拟器的工程实现奠定了基础.本文参考DRM标准相关短波宽带波形的设计,结合实际工程项目需求,提出了一种短波宽带波形的设计方案,并对该方案进行了仿真和工程实现.本文仿真分析和比较了线性插值、样条插值和DiscreteFourierTransformation(DFT)插值算法的性能.线性插值计算复杂度最低,但是插值精度较低;样条插值精度最高,但运算量大;DFT插值信道估计算法计算复杂度较低,插值效果最差,该算法可以完全消除插值噪声的影响,但采用了虚拟子载波技术,存在"边界效应",严重影响了DFT插值的效果.为了降低"边界效应"的影响,本文提出了对称扩展DFT插值信道估计算法,并对其进行了理论推导、计算复杂度的评估和性能仿真.仿真结果表明,对称扩展DFT插值信道估计算法能有效改善OFDM系统中虚拟子载波引起的频谱泄露问题,提高边缘子载波的估计性能,降低"边界效应"的影响,提高系统的整体性能.针对低信噪比信道估计精度不高的情况,本文提出了弱能量点置零DFT插值信道估计算法.该算法能有效提高低信噪比情况下信道估计的精度.本文对提出的宽带波形设计方案和对称扩展DFT插值信道估计算法在硬件平台进行了工程实现和性能测试,测试结果验证了对称扩展DFT插值信道估计算法的有效性和宽带波形方案的可行性.
- 作者：
- 李晓勇
- 学位授予单位：
- 中国舰船研究院
- 专业名称：
- 通信与信息系统
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2013年
- 导师姓名：
- 李丁山
- 中图分类号：
- TN911.5
- 关键词：
- 短波宽带信道模型；OFDM系统；信道估计；DFT插值；对称扩展
- Wide band HF Channel Model；Orthogonal frequency division multiplexingsystems；Channel estimation；DFT based interpolation；Symmetric extension