openofdm03:Frequency Offset Correction

news2024/11/16 23:30:41

载波频率偏移(Carrier Frequency Offset,CFO):发射机和接收机本振频率之差,会造成接收到的I/Q采样值的相位旋转。This symptom of this offset is a phase rotation of incoming I/Q samples (time domain). The CFO can be corrected with the help of short preamble (Coarse) long preamble (Fine).

采样频率偏移(Sampling Frequency Offset,SFO):AD采样器件的影响,会造成星座点的相位旋转。The symptom of this offset is a phase rotation of constellation points after FFT (frequency domain). The SFO can be corrected using the pilot sub-carriers in each OFDM symbol.

1. Coarse CFO Correction

粗载波频率偏移可以使用短序文估计:

\alpha_{ST} = \frac{1}{16} \angle \left( \sum_{i=0}^{N-1} \overline{S[i]} S[i+16] \right )

在得到\alpha_{ST}后,包括长序文之后的I/Q采样值需要被修正:

S^{'}[m] = S[m]e^{-jm\alpha_{ST}} 

2. Fine CFO Correction 

关于载波频率偏移更细的估计可以通过长序文中的长训练序列得到。

长序文包含了两个长训练序列,相位偏移可以计算得到:

\alpha_{LT} = \frac{1}{64} \angle\left( \sum_{i=0}^{63} \overline{S[i]} S[i+64] \right )

This step is omitted in OpenOFDM due to the limited resolution of phase estimation and rotation in the look up table.

GitHub - jhshi/openofdm: Sythesizable, modular Verilog implementation of 802.11 OFDM decoder.

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