多用户OTFS上行时频同步

本文提出了针对高迁移率场景下多用户OTFS（MU-OTFS）上行链路的时频同步技术。本工作聚焦于准确估计和纠正时序偏移（TO）和载波频率偏移（CFO）。具体而言，TO 估计对于定位用户的导轨至关重要，而 CFO 估计则有助于提高信道估计精度。首先，我们提出了一种针对现有多用户导轨结构的 TO 估计技术。我们将该导轨结构中的冲击导轨（IMP）替换为带有循环前缀的更实用的导轨（PCP），称为单用户启发的 PCP（SU-PCP）。该结构采用不同的 Zadoff-Chu（ZC）序列，使接收端能够通过相关性进行导轨分离。因此，我们引入了一种基于该导轨结构的MU-OTFS相关性TO估计技术。接下来，提出一种更具频谱效率和实用性的导轨模式，即每位用户在延迟-多普格平面上的共享导轨区域内传输 PCP，称为 MU-PCP。在接收端，第二种TO估计技术利用滤波器库来分离不同用户的信号并准确估计其TO。然后，我们推导出数学阈值范围，以通过寻找相关函数中第一个主要峰值来提高TO估计精度，而不仅仅是依赖于最高峰值。在定位接收用户的导轨信号后，我们提出的 CFO 估计技术将多维最大似然（ML）搜索问题简化为多个一维搜索问题。在该技术中，我们应用第一类的切比雪夫多项式基展开模型（CPF-BEM）有效处理信道在获取所有用户 CFO 估计时的时间变化。