OFDM 系统中的信道、相位噪声与频率偏移:联合估计、数据检测及混合克拉美 - 罗下界
信息论
2016-11-15 v2 math.IT
摘要
振荡器相位噪声 (PHN) 和载波频率偏移 (CFO) 会对正交频分复用 (OFDM) 系统的性能产生不利影响,因为它们会导致载波间干扰和信号星座旋转。在本文中,我们提出了一种基于期望条件最大化 (ECM) 的算法,用于 OFDM 系统中信道、PHN 和 CFO 的联合估计。我们展示了该估计问题的信号模型,并推导了联合估计问题的混合克拉美 - 罗下界 (HCRB)。接下来,我们提出了一种基于扩展卡尔曼滤波器的迭代接收机,用于联合数据检测和 PHN 跟踪。数值结果表明,与现有算法相比,所提出的基于 ECM 的估计器性能更接近推导出的 HCRB,并在中至高信噪比 (SNR) 下优于现有估计算法。此外,该联合估计算法与迭代接收机比现有算法具有更高的计算效率,并带来了改进的平均未编码和编码误码率 (BER) 性能。
引用
@article{arxiv.1311.6853,
title = {Channel, Phase Noise, and Frequency Offset in OFDM Systems: Joint Estimation, Data Detection, and Hybrid Cramer-Rao Lower Bound},
author = {Omar H. Salim and Ali A. Nasir and Hani Mehrpouyan and Wei Xiang and Salman Durrani and Rodney A. Kennedy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.6853},
year = {2016}
}