OFDM通信系統中采樣時鐘同步的System Generator實現

首先，大家需明確這一次我們談的采樣時鐘同步與上次我們講到的載波同步的區別。接收機ADC對接收到的連續波形進行采樣，發射機的DAC與接收機的ADC不可能具有完全相同的時鐘頻率和相位。時域的采樣偏差導致頻域上子載波不再正交，對于OFDM來說這是致命的。補償采樣偏差的方法可以在時域（IFFT之前）或頻域（IFFT之后）進行。我們利用導頻信號在頻域進行補償。

一、基本原理

可見采樣偏差體現在（2）式右邊后兩項，我們忽略第四項，第三項為主要誤差。這個時域的偏差導致頻域的旋轉如下：

如果我們利用導頻信息（LTE中為參考信號）估計出w，那么我們就能夠對接受數據進行補償了。

由于IEEE802.11a系統規定一個符號中有4個導頻信號，因此可得到一個線性方程組，參考文獻[1]中給出易于硬件實現的近似解如下：

另外，當采樣偏差大于T（下標s）時，即頻域相位旋轉大于2pi，這時采樣時刻已經提前或滯后了一個時鐘周期，需要重新定時。所以我們的系統框圖為：

二、各單元實現方法

（1）導頻提?。?br /> 為實現流水操作采用兩個深度為64的RAM輪流存儲輸入的數據符號，采用根據導頻所在的固定位置將其提取出來，送給信道均衡模塊。
（2）信道均衡：
通過調用復數乘法器，如果在本設計之前已經做過信道估計與均衡，那么在這就不需要再做了。
（3）相關處理：
由于本地存儲的導頻信號（發送端發送的原始信號）只為正負1，因此相關操作要么將數據取相反數要么保持不變，比較節省資源。
（4）w的估計：
分兩步，首先估計相角theta，利用Cordic模塊實現，注意溢出問題，參考前面博客中關于載波同步的處理方法。第二部就是將估計的4個角度相加并右移7位。
（5）相位偏差補償：
隨著數據輸入，累加w（注意溢出問題），計算其正弦余弦值，再調用復數乘法器進行補償。與載波頻率補償中類似。