正交频分复用系统中的频偏估计

的子载波间隔。这个子载波频偏可使频域上接收机已解调符号的第m个子载波比发射机的第m个子载波多乘一个因子e-j2π△fmt，即在频域上产生了一个相位旋转。由此可见，若没有ISI的影响，就可以通过对采样时钟偏移(△F0=F0＇-F0)和小数倍频偏(△f0=f0-f0)所产生的相位之和进行联合估计。
一个符号中连续导频的位置是固定不变的，当前后两个符号的对应导频点相关时，就会得到前后两个符号对应导频点的小数倍频偏和采样时钟频偏所产生的相位差，该相位差可表示为：

式中，Tsym为符号周期，pi为导频点位置，pi∈P，P为导频点位置集合，i=0，1，…，K-1，K是P的基数，△fpi为第Pi个导频点上相关结果的频率部分，这个值以下用△fpi表示，即估计结果。
如果设

同时考虑在第pi个子载波上的估计误差ei，则有：

式中，△fpi为在第pi个导频点上的小数倍频率偏移和采样钟频率偏移之和，现令：θ=[△f0，△F0]T为所需估计的向量参数，那么有：

线性最小平方估计就是在给定的条件下，根据观察方程估计向量θ=[△f0，△F0]T的。依据最大似然估计原理，要使e2最小，相当于(V-Hθ)T(V-Hθ)应取最小值，因此可得到：

可见，利用这种算法也可以同时估计出采样钟频率偏移。进一步研究表明，该算法的估计误差很小，所以非常具有实用性。

2.3 仿真分析

笔者在瑞利衰落信道下对上述频率偏移估计方法进行仿真，对于频偏设置为0.1倍的子载波间隔，采样钟频率偏移为100 ppm，若以L为保护间隔长度，N=2048为一个符号的数据长度，其频偏估计性能曲线如图3所示。

3 结束语

从图3可以看出，估计误差小于0.01倍的载波隔要求的信噪比比较低，因此该算法完全能满足OFDM系统性能的要求。