降低正交频分复用系统的峰均功率比研究.doc

降低正交频分复用系统的峰均功率比研究正交频分复用(OFDM)是一种多载波传输技术，它具有频谱利用率高及抗多径衰落等优点，它是第四代(4G)移动通信中的核心技术，但是它的峰均比(PAPR)过高问题会导致信号失真，发送效率降低，在发送端和接收端对高功率放大器提出很高的要求，导致传输成本增加。因此降低系统的峰均比是OFDM关键技术之一。本文针对这一问题进行研究。首先，对基于部分传输序列的OFDM系统降低PAPR的方法进行了研究，给出了一种改进的部分传输序列方法。本文使用改进的粒子群算法来寻找最优相位因子，粒子群通过迭代可以找到最小适应值函数，进而寻找到最优相位因子，从而降低OFDM系统的PAPR，避免陷入局部选优，减少计算的复杂度。并通过仿真验证了本算法的性能。其次，本文将交叉熵(CE)算法应用到部分传输序列方法中。在部分传输序列方法当中，寻找相位因子是非常关键的环节，而寻找相位因子的问题可以看成是NP-hard问题，对于这类问题，交叉熵是一种非常实用的方法，通过求解概率估计得到最优解，降低OFDM系统的PAPR，加快搜索速度，提高搜索精度。之后又将参数化最小交叉熵(PMCE)方法应用到部分传输序列方法中。参数化最小交叉熵方法通过全部采样寻找相位因子，与传统的部分传输序列(PTS)方法相比，避免了穷举搜索，降低搜索的复杂度；与基于交叉熵的部分传输序列方法相比，使系统的PAPR得到更进一步的降低。并通过仿真实验对两种改进算法进行了验证。最后，本文将改进后的基于参数化最小交叉熵部分传输序列方法与限幅类算法相结合。使用参数化最小交叉熵算法降低计算复杂度和PAPR，再结合限幅滤波算法，最终达到降低PAPR的最佳效果。并通过仿真对改进的联合算法进行了验证。