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MC-DS-CDMA系统作为OFDM多载波技术与CDMA多址技术相结合的一种技术，兼具CDMA系统很高的频谱效率和OFDM系统抗符号间干扰的特性，具有较好的应用前景。载波频率同步是MC-DS-CDMA系统的一项亟需解决的关键问题。本文针对MC-DS-CDMA上行链路系统载波频率同步的几个重要方面进行了理论研究和仿真实验，研究工作主要覆盖了MC-DS-CDMA上行链路系统的频偏估计和频偏补偿，并将取得的研究成果运用到OFDMA系统的频偏估计当中。
本文研究的主要内容可以分成以下三个部分：
1、MC-DS-CDMA上行链路系统的频偏估计MC-DS-CDMA上行链路系统存在多载波频偏问题，它会破坏OFDM系统子载波的正交性，造成子载波间干扰和用户间干扰，导致系统性能的恶化。借鉴导频辅助的参数估计思想，本文提出了三种基于导频的MC-DS-CDMA上行链路系统频偏估计算法，即时域导频算法，频域梳状导频和频域正交导频算法。仿真和分析结果显示，这些导频算法的计算复杂度不高，在频率选择性衰落或平坦衰落信道条件下，能够获得达到系统频偏估计要求的频偏估计效果。为了能够弥补普通导频辅助参数估计通常会占用系统的额外带宽和降低系统信息传输效率的弱点，本文进一步提出了两种基于隐导频的MC-DS-CDMA上行链路系统频偏估计算法，即频域子带状隐导频和频域正交隐导频算法。理论分析和仿真结果表明，两种算法的性能均能达到系统对频偏估计的要求，并且不会对系统信息符号解调性能造成不良影响。
2、MC-DS-CDMA上行链路系统的频偏补偿为了消除由于频偏造成的子载波间干扰和用户间干扰，弥补现有的频偏补偿方式占用系统额外带宽和可能造成大的时延的弱点，基于最佳线性估计的思想，本文提出一种在MC-DS-CDMA上行链路系统的基站端进行频偏补偿的频域频偏补偿算法。该算法无需将频偏估计值反馈给各用户端，而是在基站端设法对接收到的频域信号的频偏累积因子矩阵和频偏矩阵去除，从而消除系统由于频偏造成的干扰。仿真结果显示，经过该频偏补偿算法处理后，系统的信息符号解调性能接近于无频偏时的性能。
3、OFDMA上行链路系统的频偏估计鉴于隐导频频偏估计算法在MC-DS-CDMA系统的频偏估计方面取得了良好的效果，本文将基于隐导频的频偏估计思想推广到另外一种多用户OFDM系统，即OFDMA系统，同样取得了满足系统频偏估计要求的性能。仿真结果分析表明，由于OFDMA上行链路系统的各用户使用互不重叠的子载波来发送各自的信号，该系统接收端的用户间信号干扰要比MC-DS-CDMA系统相对较弱，隐导频频偏估计算法更能发挥其作用。