【摘要】：歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)委員會(ETSI)于1997年頒布了第一個采用OFDM傳輸技術(shù)的地面廣播標(biāo)準(zhǔn)DVB-T,為了進(jìn)一步改善頻譜利用效率,ETSI又提出了第二代標(biāo)準(zhǔn)DVB-T2。DVB-T2相比DVB-T,幀結(jié)構(gòu)有了很大變化,尤其是P1符號的引入使得系統(tǒng)具有了快速同步和對抗大載波頻偏的能力。傳統(tǒng)的OFDM同步算法不適用于P1符號的同步,因此針對P1符號結(jié)構(gòu)特點需提出一些特定的同步算法。論文主要在充分利用DVB-T2幀結(jié)構(gòu)特點以及分析了系統(tǒng)同步要求的基礎(chǔ)上圍繞系統(tǒng)的同步算法展開了研究,主要工作包括以下方面:1.首先介紹了DVB-T2系統(tǒng)的物理層模塊、系統(tǒng)幀結(jié)構(gòu)、同步資源等,重點分析了在DVB-T2系統(tǒng)中同步偏差造成的影響。說明了DVB-T2同步算法研究的必要性以及系統(tǒng)的同步要求。2.主要研究了基于P1符號的DVB-T2系統(tǒng)同步算法。在分析了P1符號結(jié)構(gòu)特點、子載波分布特點和數(shù)據(jù)生成過程的基礎(chǔ)上研究了檢測算法、定時同步算法、載波頻率同步算法和解碼算法。在FFT之前進(jìn)行了檢測,粗定時同步和小數(shù)倍CFO估計算法的研究,粗定時同步性能不能滿足解碼要求。在FFT之后又進(jìn)行了整數(shù)倍CFO估計算法和精定時同步算法研究。整數(shù)倍CFO估計精度高,范圍廣。精定時同步將定時準(zhǔn)確率大幅提升,為解碼做好準(zhǔn)備。在完成同步的基礎(chǔ)上進(jìn)行了P1解碼,同步后的解碼性能和理想同步下的解碼性能基本一致。3.研究基于DVB-T2導(dǎo)頻序列的頻率同步算法。幀頭符號P1不能進(jìn)行采樣頻偏估計,因此研究了基于系統(tǒng)連續(xù)導(dǎo)頻的SFO估計算法。發(fā)射機(jī)和接收機(jī)的本地振蕩器頻率不匹配時,會產(chǎn)生頻偏,隨著時間的推移就會形成系統(tǒng)無法容忍的頻偏,因此必須對頻偏進(jìn)行同步跟蹤。研究了基于連續(xù)OFDM符號中連續(xù)導(dǎo)頻相位增量的頻偏跟蹤算法。對CFO和SFO的跟蹤,在系統(tǒng)工作的最低信噪比下可以快速收斂,穩(wěn)定后估計偏差在系統(tǒng)容忍范圍內(nèi)。4.對論文中的多種DVB-T2系統(tǒng)同步算法進(jìn)行了深入的仿真研究。仿真表明本文設(shè)計的同步方案能夠滿足DVB-T2系統(tǒng)解調(diào)解碼的要求。
[Abstract]:The European Telecommunication Standards Committee (ETSI) issued the first terrestrial broadcasting standard DVB-T, using OFDM transmission technology in 1997. In order to further improve spectrum efficiency, ETSI proposed the second generation standard DVB-T2.DVB-T2 compared with DVB-T,. The frame structure has changed greatly, especially the introduction of P1 symbol makes the system have the ability of fast synchronization and anti-large carrier frequency offset. The traditional OFDM synchronization algorithm is not suitable for P1 symbol synchronization. On the basis of making full use of the DVB-T2 frame structure and analyzing the system synchronization requirements, this paper focuses on the synchronization algorithm of the system. The main work includes the following aspects: 1. Firstly, the physical layer module, system frame structure and synchronization resource of DVB-T2 system are introduced, and the influence of synchronization error in DVB-T2 system is analyzed. The necessity of the research of DVB-T2 synchronization algorithm and the synchronization requirements of the system are explained. 2. This paper mainly studies the synchronization algorithm of DVB-T2 system based on P1 symbol. Based on the analysis of P1 symbol structure, subcarrier distribution and data generation process, the detection algorithm, timing synchronization algorithm, carrier frequency synchronization algorithm and decoding algorithm are studied. Before FFT detection, coarse timing synchronization and fractional CFO estimation algorithms are studied. The coarse timing synchronization can not meet the decoding requirements. After FFT, the integer multiple CFO estimation algorithm and precision timing synchronization algorithm are studied. The CFO estimation accuracy of integer times is high and the range is wide. Precision timing synchronization will greatly improve the timing accuracy, ready for decoding. On the basis of complete synchronization, P1 decoding is carried out. The decoding performance after synchronization is basically the same as that under ideal synchronization. 3. 3. Frequency synchronization algorithm based on DVB-T2 pilot sequence is studied. The frame header symbol P1 can not estimate the sampling frequency offset, so the SFO estimation algorithm based on the system continuous pilot is studied. When the frequency of the transmitter and receiver is mismatched, the frequency offset will be produced, and the frequency offset will be intolerable with time, so it is necessary to track the frequency offset synchronously. Frequency offset tracking algorithm based on continuous pilot phase increment in continuous OFDM symbol is studied. The tracking of CFO and SFO can converge rapidly at the lowest SNR of the system, and the estimation deviation after stabilization is within the tolerance range of the system. In this paper, several synchronization algorithms for DVB-T2 systems are simulated. Simulation results show that the proposed synchronization scheme can meet the requirements of demodulation and decoding in DVB-T2 system.
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TN919.34

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本文編號：2379493