官方淘宝店 易迪拓培训 旧站入口
首页 > 无线通信 > 通信技术学习讨论 > OFDM系统解调后的相位旋转问题

OFDM系统解调后的相位旋转问题

12-16
我现在做的一个仿真系统,采用16QAM的OFDM调制,帧结构为2个preamble+4个data symbol。用第二个preamble做信道估计来对这4个data进行解调。一个OFDM符号的时间长度为40微秒。
系统采用2.38GHz,由相应的电路板实现上变频,发射和接收,下变频。
在解调后发现,16QAM的星座图发生了相位旋转。对于这一点觉得没有理解,为什么会产生这个相位旋转呢?我的收发天线是用的硬件,但是距离只有1米,信道条件在一帧内应该基本不会改变。照理说信道估计应该足够把信道对信号的影响消除掉。

这个相位旋转可以根据ofdm符号内部间隔排放的pilot subcarrier来消除掉。
但是这种方法产生了一个后续问题,如果是双天线系统,经过stc解码后的星座图变成了平行四边形(单天线的相位旋转是我猜测导致变成平行四边形的一个原因),pilot subcarrier只能解决相位旋转,无法消除正方形星座图的形状畸变了。

图的名称是帧的序号。从同步点开始算起的第一,第二和第31帧。

收、发两个机器的射频振荡器是同源的么?
——如果不是,那么就是它们之间的频差、相位噪声带来的。
——因为射频上的载波的相位差会带来整个 OFDM 符号各个子载波的相同幅度的相位旋转。
.55
.55

不是同源。

如果你每帧都独立做了信道估计,然后进行相位修正,那么只有当频差很明显(而且
不稳定?),或者相位噪声很大的时候才会出现图中的情况。
——我说相位差,是指因为频率差的存在,经过了一段时间,就会累积出一定的相位差..
.55

是每帧独立做信道估计的。
这种偏转确实不是稳定的,有的时候并不明显,我选择了其中一次
比较明显的贴上来的。
这个频差大约在多少数量级才会造成这种影响?

而且在同步之后已经做过频偏估计的啊
这个不能消除收发机之间的频差么?

如果时而多时而少,时而顺时针,时而逆时针,那么是相噪的可能性比较大。
.55

是的,时而多时而少,顺逆也不一定。
相噪产生的原因是什么?如何消除呢?
另外,相噪应该也作用于preamble啊
为什么信道估计不能弥补这个偏差呢?

时钟,电路的pll...
用的系统买的还是自制?


.55

是的。有采用第二种方法的,相噪跟踪环,根据导频相偏来跟踪相噪并修正
符号的相位抖动,不过相噪带宽比较宽,环路带宽要设置的比较宽。

所有硬件都是成型的板子,NI公司的
我能动的只有算法

有没有相关的文章参考一下?

NI的板子应该不会这么菜啊
估计最多只能调基准时钟了,应该有外部时钟入口的。调了也不一定有用。

这方面比较经典的文章我也不知道。只是查找其他文章的时候看到过一些。
搜索“导频 跟踪相位噪声”之类的应该可以搜索的到。

有外部时钟入口,等有时间我试试看把收发两端设定同源时钟看看

ok,谢谢了

呵呵,我今天给他的建议,较长时间地连续观察多个 OFDM 的星座图的演变过程,
应该能找到更多的规律,然后可以得到更明确一些的结论。
.55

如果是每个4symbol帧内的相位偏转都是随symbol序号按照相同规律的增大的
话,似乎是残余的微弱频偏所导致。
这样的话射频同源应该就消除掉了。

不同帧之间的相位偏转并不相同
射频同源的话,就是能够消除,也不符合实际情况啊
我现在做的测试系统是希望能真实模拟实际传输环境的

这不是在找原因嘛?:)
先试一下同源能不能消除,确定一下原因是不是频偏好了

画出相位偏转随多个ofdm symbol(跨多帧)的变化曲线,估计就能一目了然了。
射频同源不是为了模拟真实,而是确定问题所在。
如果射频同源真的消除了,那就基本确定是接收机关于载波这块的算法的问题,
而不是其他问题。就可以有针对性地解决问题。

而且我也不知道怎么设定射频同源。。。
板子上只有个reference clock的接口

我先研究一下这个变化曲线吧。
谢谢了

我觉得可以用锁相环来减少这种相位噪声了。

这个旋转不像是由于频偏造成的,如果是频偏的话,星点会比较离散。
感觉是每个帧内有个固定的相位偏移。
是不是由于解调算法的缘故。

Top