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抗载波频率偏差的TED算法的设计与研究的中期报告一、选题背景载波频率偏移是导致OFDM系统中子载波相互干扰的主要原因之一，因此抗载波频率偏差的算法研究对于提高OFDM系统的性能具有重要意义。时域均衡器是OFDM系统中抗载波频率偏差的一种有效方法，因此研究基于时域均衡器的频率偏差估计算法对于提高OFDM系统的性能具有重要意义。二、研究内容本文针对OFDM系统中载波频率偏差估计问题，设计了一种基于时域均衡器的抗载波频率偏差的TED算法，并进行了仿真实验，进一步分析了所提算法的性能表现。1.建立时域均衡器模型时域均衡器是对OFDM系统频率偏差进行补偿的一种常用方法，其基本思想是将接收到的符号序列通过一个滤波器进行滤波，消除不同子载波间的相位差，从而实现频率偏移的补偿。本文采用的时域均衡器模型如图1所示。图1时域均衡器模型其中，h(k)表示时域均衡器的冲击响应，y(k)表示接收到的采样符号，ŷ(k)表示经过时域均衡器后的输出信号，W(z)表示时域均衡器的传递函数。由此可以得到时域均衡器的输出为：nŷ(k)=y(k)∗∑h(n)z^(n)n2.设计抗载波频率偏差的TED算法针对OFDM系统中载波频率偏差估计问题，本文设计了一种抗载波频率偏差的TED算法。具体步骤如下：(1)首先，接收到的OFDM符号经过FFT转换后得到频域符号，对于第i个子载波的频域符号，其表达式为：Ii(k)exp(jθi(k))其中Ii(k)表示第i个子载波的振幅，θi(k)表示第i个子载波的相位。(2)然后，对于第i个子载波的相位差，通过不同子载波之间的相位差计算得到，即：Δθi(k)=θi(k)−θi−1(k)(3)接下来，将相位差Δθi(k)和第i个子载波的振幅Ii(k)输入到时域均衡器中，得到时域均衡器的系统响应h(k)。(4)以时域均衡器的系统响应h(k)为输入，对于第i个子载波，将其延时Mi个采样周期，得到延时后的时域均衡器的系统响应h(k−Mi)。(5)最后，使用旋转坐标法估计载波频率偏差，并将其输出。3.仿真实验本文在MATLAB2021a的环境下，采用QPSK调制方式，设计了载波频率偏移5%的OFDM系统进行仿真实验。实验结果如图2所示。图2抗载波频率偏差的TED算法仿真结果从图2中可以看出，所提出的抗载波频率偏差的TED算法能够有效地对载波频率偏移进行补偿，并且系统误码率随信噪比的增加而逐渐降低。三、结论与展望本文通过设计一种基于时域均衡器的抗载波频率偏差的TED算法，并在MATLAB环境下进行了仿真实验，结果表明该算法能够有效地对载波频率偏移进行补偿。同时，本文还进行了其他算法的比较，进一步验证了所提算法的性能

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