基于虛擬子載波個數統計的OFDM系統SNR估計算法

檀生霞

【摘 要】文章提出了一種基于虛擬子載波個數統計的OFDM系統SNR估算方法。通過分析已有OFDM系統幀結構的特征，利用符號中的虛擬子載波只含噪聲而不含有用信號的特點進行噪聲功率統計，而OFDM符號中的有效信號作為信號功率統計從而估算系統的SNR。仿真結果表明，該方法能有效地估計信道噪聲，并在芯片實現中，運算復雜度低，簡單易實現。

【關鍵詞】OFDM系統;SNR估計;虛擬子載波

中圖分類號： TN929.53文獻標識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）22-0110-002

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.22.048

0 引言

正交頻分復用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing，OFDM）是一種采用正交載波調制的多載波系統，相比傳統的多載波調制技術，具有較高頻譜資源和有效對抗多徑傳播的特性，已成為當前移動通信領域的一項關鍵技術。隨著OFDM技術研究的發展，該項技術也得以日益廣泛的應用。歐洲電信標準委員會TSD制定的以OFDM為核心的傳輸技術數字音頻/視頻廣播系統標準已投入商業使用，大量實驗證明其在瑞利頻率選擇性衰落信道上性能很好[1]。

信噪比（Signal to Noise Ratio，SNR）估計是信道參數估計的重要組成部分，SNR作為通信質量的衡量指標之一，是提升系統性能，實現多項通信質量的重要依據。目前，SNR估計的方法主要是基于前導符號的信噪比估計以及導頻信號估計方法，但是這些在信噪比比較大時，估計性能會嚴重下降，而且前導符號在同步不準時該方法不能使用。因此本文根據OFDM系統的幀結構特征以及平穩的信道特點，設計計算系統SNR估計的方法，以衡量整條鏈路的性能[2-3]。

3 SNR估計仿真結果

在OFDM系統鏈路仿真平臺上，在信道端加入SNR=SNR0的相對噪聲，已知SNR0的情況下，接收端觀察算法估計出的SNR，對比結果如下圖2所示。

4 結論

根據已知系統OFDM符號結構以及平穩的信道特點，提出了一種利用虛擬子載波信號作為平均噪聲功率計算SNR的新方法。該方法只需要在系統中提取相應的虛擬子載波即可獲得系統的平均信噪比估計，文中信噪比估計方法在芯片中的應用過程中，簡單易實現，復雜度低，估計值基本準確，可以作為接收端的信號參考。

【參考文獻】

[1]劉鐵，時國美，黃秋元，等.一種改進的OFDM系統中信噪比估計算法[J].網絡新媒體技術，2013，2（6）：29-32.

[2]李敏，趙建明.基于導頻星座圖的OFDM系統信噪比估計算法[J].物聯網技術，2011（5）：69-71.

[3]任光亮，羅美玲，常義林.OFDM系統信噪比估計新方法[J].西安電子科技大學學報，2007（5）：693-696.