降低信号峰均功率比算法研究.doc

降低信号峰均功率比算法研究第四代移动通信系统的核心技术,正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing,OFDM)技术是由多载波调制(Multi-CarrierModulation,MCM)发展而来,由于该技术拥能较好的抗多径衰落和抑制窄带干扰,是目前无线通信系统中实现复杂度低、应用最广的一种多载波传输方案。虽然OFDM系统带来更好的频谱利用率,但同时也存在较高的峰均功率比(PAPR)。高峰值信号在发射时会使大量信号进入高功率放大器(HighPowerAmplifier,HPA)的非线性区域,从而导致带外辐射和带内失真,破坏OFDM系统性能。所以,如何抑制OFDM系统的PAPR,是亟待解决的问题。本文从现有的抑制技术出发,首先分析了抑制OFDM系统PAPR的几类主要技术,尤其详细讨论了实用性较强的限幅技术和部分传输序列(PTS)技术的基本原理,并分析了这些技术各自的优缺点。最后发现传统OFDM限幅技术虽然能有效降低PAPR,但以牺牲BER性能为代价,针对这一问题,提出了基于优化模型的改进限幅算法,在保证PAPR性能的同时,降低误码率。为了达到更好的PAPR抑制效果,从PAPR产生的根本原因出发,将基于优化模型的改进限幅技术和PTS技术有机结合,从调幅和调相两方面出发,先使用PTS次优方法旋转信号相位,得到PAPR最优序列,降低高峰值出现概率,再用基于优化模型的限幅技术,限制信号幅度,进一步抑制PAPR,该方法兼顾了PAPR和BER性能。通过MATLAB软件仿真表明,基于优化模型的改进限幅和PTS联合技术与常规限幅技术和PTS技术相比,联合算法增强了系统性能且减少了计算量,对于抑制OFDM系统的PAPR来说,是一种有意义并且容易实现的新方法。