协作多点多用户系统时频同步算法研究

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随着社会的发展,人们对通信业务的需求越来越大,对通信服务质量的要求越来越高,这些需求促进着新一代宽带无线通信技术的发展。为了提高系统的吞吐量和服务质量,现代通信技术领域出现了许多新技术,如增强型MIMO技术、空时编码技术、协同多点传输技术等等,其中,协同多点传输技术已成为当前研究的一个热点,主要应用在协作多点多用户通信系统。但高速移动环境下的协作多点多用户系统的时频同步问题还没有完全解决,主要表现在如何有效约束链路定时符号偏差和载波频率偏差两个方面,且该问题不能通过传统的补偿策略加以解决。针对此问题,本文提出了基于“最大可容忍同步误差限”的收发联合补偿策略,通过在基站发送端进行预补偿和移动用户接收端进行后补偿,最后将系统链路的剩余时频偏差控制在系统可容忍的范围内,实现信息的正确传输。文章首先证明了定时符号偏差和载波频率偏差难以完全消除;其次通过建立数学模型将该问题转化为带约束的最优化问题;最后求解该最优化问题得出预补偿解和后补偿解,即得到发端预补偿量和终端后补偿量。仿真结果表明,本文所提算法在很大程度上可将链路时频偏差控制在系统可容忍的范围内,达到系统同步要求。
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