【信号处理】CFO估计技术（Matlab代码实现）

article/2025/11/6 18:40:42

1 概述

2 运行结果

3 参考文献

4 Matlab代码实现

1 概述

针对存在未知载波频偏（CFO）的线性调制分类，提出一种混合似似然比检测（qHLRT）分类器。并且通过使用多天线接收机来进一步增强分类性能。一种基于盲源分离技术的CFO估计器用于qHLRT分类器中，同时对不同天线支路的相移作出估计。针对AWGN信道M进制QAM信号进行仿真，结果显示带有该估计器的qHLRT分类器可以有效降低未知CFO的影响，利用空间分集可以进一步提高分类器性能。

2 运行结果

部分代码：

clear, clf
CFO = 0.15;                    %频偏
Nfft=128;                      %FFT的点数
Nbps=2;                        %调制阶数
M=2^Nbps;  
Es=1; 
A=sqrt(3/2/(M-1)*Es);          %信号幅度
N=Nfft;
Ng=Nfft/4;                     %循环前缀或保护间隔长度
Nofdm=Nfft+Ng;                 %一个OFDM符号长度
Nsym=3;
h=complex(randn,randn)/sqrt(2);%信道冲击响应 %% Transmit signal
x=[];
for m=1:Nsymmsgint=randi([0,M-1],N);if i<=2Xp = add_pilot(zeros(1,Nfft),Nfft,4);Xf=Xp;   else mod_object = modem.qammod('M',M, 'SymbolOrder','gray');Xf = A*modulate(mod_object,msgint);end                        xt = ifft(Xf,Nfft);  x_sym = add_CP(xt,Ng);x= [x x_sym];
end    
y=x; 
sig_pow= y*y'/length(y); 
SNRdBs= 0:3:30;  
MaxIter = 100;  
for i=1:length(SNRdBs)SNRdB = SNRdBs(i);MSE_CFO_CP = 0; MSE_CFO_Moose = 0; MSE_CFO_Classen = 0;rand('seed',1); randn('seed',1);y_CFO= add_CFO(y,CFO,Nfft);for iter=1:MaxItery_aw = awgn(y_CFO,SNRdB,'measured'); Est_CFO_CP = CFO_CP(y_aw,Nfft,Ng);MSE_CFO_CP = MSE_CFO_CP + (Est_CFO_CP-CFO)^2;Est_CFO_Moose = CFO_Moose(y_aw,Nfft);MSE_CFO_Moose = MSE_CFO_Moose + (Est_CFO_Moose-CFO)^2;Est_CFO_Classen = CFO_Classen(y_aw,Nfft,Ng,Xp); MSE_CFO_Classen = MSE_CFO_Classen + (Est_CFO_Classen-CFO)^2;endMSE_CP(i)=MSE_CFO_CP/MaxIter; MSE_Moose(i)=MSE_CFO_Moose/MaxIter; MSE_Classen(i)=MSE_CFO_Classen/MaxIter;
end
semilogy(SNRdBs, MSE_CP,'-+')
grid on
hold on
semilogy(SNRdBs, MSE_Moose,'-x')
semilogy(SNRdBs, MSE_Classen,'-*')
xlabel('SNR[dB]'), ylabel('MSE'); 
title('CFO Estimation'); 
legend('CP-based technique','Moose (Preamble-based)','Classen (Pilot-based)');

👨‍🎓博主课外兴趣：中西方哲学，送予读者：

👨‍💻做科研，涉及到一个深在的思想系统，需要科研者逻辑缜密，踏实认真，但是不能只是努力，很多时候借力比努力更重要，然后还要有仰望星空的创新点和启发点。当哲学课上老师问你什么是科学，什么是电的时候，不要觉得这些问题搞笑，哲学就是追究终极问题，寻找那些不言自明只有小孩子会问的但是你却回答不出来的问题建议读者按目录次序逐一浏览，免得骤然跌入幽暗的迷宫找不到来时的路，它不足为你揭示全部问题的答案，但若能让人胸中升起一朵朵疑云，也未尝不会酿成晚霞斑斓的别一番景致，万一它居然给你带来了一场精神世界的苦雨，那就借机洗刷一下原来存放在那儿的“真理”上的尘埃吧。

或许，雨过云收，神驰的天地更清朗.......🔎🔎🔎