數(shù)字技術(shù)極大地改變了廣播電視的面貌，成熟的數(shù)字處理技術(shù)已廣泛地應(yīng)用于廣播電視的節(jié)目采集、制作及播出系統(tǒng)。然而，調(diào)幅廣播的發(fā)射卻仍停留在傳統(tǒng)的模擬信號的水平上。眾所周知，采用模擬技術(shù)播出的調(diào)幅廣播有許多難以克服的缺點(diǎn)，例如聲音質(zhì)量差、信號容易衰落等。為了建立全球統(tǒng)一的AM波段(30MHz以下)數(shù)字聲音廣播系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)，1998年世界性數(shù)字無線電組織DRM(Digital Radio Mondiale)在廣州召開的調(diào)幅廣播無線電研討會上正式成立。主要任務(wù)是尋找最佳的數(shù)字調(diào)幅廣播系統(tǒng)。DRM廣播的出現(xiàn)，是30MHz以下廣播復(fù)興的標(biāo)志。DRM廣播利用了許多最新的數(shù)字技術(shù)，大幅度提高了所傳送節(jié)目的聲音質(zhì)量。提高了頻譜利用率,增強(qiáng)了信號抗多經(jīng)衰落特性，而且提供很多特性使DRM廣播更人性化(操作簡易)、更智能化(AFS)，便于用戶使用和接受。DRM系統(tǒng)目前已成為國際標(biāo)準(zhǔn)。DRM廣播最終要替代傳統(tǒng)的模擬AM廣播運(yùn)行，但在過渡期間二者是共存的。
1 正交多載波調(diào)制(OFDM)
　　對于DRM系統(tǒng)的一個(gè)要求是盡量減小多徑傳播的影響。特別是在長、中、短波出現(xiàn)這種效應(yīng)，會導(dǎo)致接收機(jī)接收來自不同方向的有時(shí)間延時(shí)的相同的無線電波(例如電離層的反射)。為了使出現(xiàn)的延時(shí)在多至很多個(gè)毫秒的情況下不會帶來影響，DRM使用了正交多載波調(diào)制(OFDM)傳輸方法。正交多載波調(diào)制(OFDM)是一種高效的數(shù)據(jù)傳輸方式,其基本思想是把高速數(shù)據(jù)流分散到多個(gè)正交的子載波上傳輸,從而使子載波上的符號速率大幅度降低,符號持續(xù)時(shí)間大大加長,因而對時(shí)延" title="時(shí)延">時(shí)延擴(kuò)展有較強(qiáng)的抵抗力,減小了符號間干擾的影響。通常在OFDM符號前加入保護(hù)間隔,只要保護(hù)間隔大于信道的時(shí)延擴(kuò)展則可以完全消除符號間干擾。OFDM相對于一般的多載波傳輸?shù)牟煌幨撬试S子載波頻譜部分重疊,只要滿足子載波間相互正交則可以從混迭的子載波上分離出數(shù)據(jù)信息" title="數(shù)據(jù)信息">數(shù)據(jù)信息。由于OFDM允許子載波頻譜混迭,其頻譜效率大大提高,因而是一種高效的調(diào)制方式。其傳輸系統(tǒng)原理圖如圖1所示。

　　主要的不足之一是對定時(shí)和頻率偏移敏感。如果做不到精確定時(shí)和減少頻偏,OFDM的正交性將無法保證,必然引起各子載波之間的相互干擾和ISI。
2 同步概述及方法
　　頻率偏移是由收發(fā)設(shè)備的本地載波之間的偏差、信道的多普勒頻移等引起的,由子載波間隔" title="載波間隔">載波間隔的整數(shù)倍偏移和子載波間隔的小數(shù)倍偏移構(gòu)成。子載波間隔的整數(shù)倍偏移不會引起ICI,抽樣點(diǎn)仍在頂點(diǎn),但是解調(diào)出來的信息符號的錯(cuò)誤概率為50%；子載波間隔的小數(shù)倍偏移由于抽樣點(diǎn)不在頂點(diǎn),破壞了子載波之間的正交性。從頻偏估計(jì)的過程來看,一般分為粗同步(捕獲)和細(xì)同步(跟蹤)。
　　定時(shí)恢復(fù)可以進(jìn)一步分為OFDM塊同步和采樣時(shí)鐘同步。OFDM塊是由循環(huán)前綴和有用數(shù)據(jù)信息組成,因此OFDM塊同步就是要確定OFDM塊有用信息的開始時(shí)刻,也可以叫做確定FFT窗的開始時(shí)刻。定時(shí)的偏移會引起子載波相位的旋轉(zhuǎn),而且相位旋轉(zhuǎn)角度與子載波的頻率有關(guān),頻率越高,旋轉(zhuǎn)角度越大。如果定時(shí)的偏移量與最大時(shí)延擴(kuò)展的長度之和仍小于循環(huán)前綴的長度,此時(shí)子載波之間的正交性仍然成立,沒有ISI和ICI,對解調(diào)出來的數(shù)據(jù)信息符號的影響只是一個(gè)相位的旋轉(zhuǎn)，否則一部分?jǐn)?shù)據(jù)信息丟失了,而且最為嚴(yán)重的是子載波之間的正交性破壞了,由此帶來的ISI和ICI是影響系統(tǒng)性能的關(guān)鍵問題之一。
　　下面介紹的這種同步算法是德國達(dá)姆施塔特大學(xué)通信技術(shù)學(xué)院提出并實(shí)現(xiàn)的方法。框圖如圖2所示。

2.1 頻率捕獲
　　
　　·FFT窗放置的任意性——不需要優(yōu)先的定時(shí)信息;
　　·對所有信道和制式，平均錯(cuò)誤率＜10％。
　　圖3是接收數(shù)據(jù)經(jīng)FFT和相關(guān)算法后獲得的頻率捕獲圖。

2.2 時(shí)間捕獲
　　·保護(hù)間隔相關(guān)性如圖4所示。

　　
　　利用峰之間時(shí)間的不同可以檢測出不同模式，如圖5所示。

2.3 幀同步
　　假定：信道在導(dǎo)頻" title="導(dǎo)頻">導(dǎo)頻連接位置是相同的，
　　
　　該值在幀開始時(shí)達(dá)到最小值。
2.4 頻率跟蹤
　　· 頻率偏移估計(jì)是基于兩個(gè)連續(xù)符號之間的相位增量，符號是在導(dǎo)頻載波頻率上。
　　頻率偏移導(dǎo)致相位變化
　　
　　Z_l,k：第K個(gè)子載波上的第L個(gè)符號的FFT單元的輸出值;T_S：一個(gè)符號的周期;P_f(j)：導(dǎo)頻位置。
2.5 時(shí)間跟蹤
　　·利用平均IFFT變換的帶窗信道估計(jì)(_k,l)來估計(jì)信道沖激響應(yīng)：
　　
　　·用峰檢測來進(jìn)行第一路估計(jì)。
　　仿真結(jié)果見圖6。