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2010年10月,LTE-Advanced被正式确立为第四代移动通信技术标准之一,带宽支持100MHz,下行峰值速率达到1Gbit/s,上行峰值速率达到500Mbit/s[1]。瑞典于2009年开始部署首个基于LTE的商用4G基站,现在4G网络已覆盖瑞典25个城市。中国移动作为中国最大的电信运营商,计划2011年在国内六大城市部署3060个TDD-LTE基站。LTE-Advanced下行链路采用OFDM调制方式,信号具有很高的峰均比。为保证信号不失真,功率放大器需要功率回退,导致效率降低,增加基站的运营成本。峰均比控制技术可以降低信号的峰均比,从而提高功率放大器的效率;数字上变频技术将基带信号变换为适合射频处理的信号。首先,分析了LTE-Advanced下行链路物理层协议,仿真了基于TDD模式的下行发射信号模型,信号带宽为20MHz,PAPR为9.61dB。其次,针对数字上变频技术,提出了单级和多级实现两种方案:单级实现方案:仿真确定了FIR低通滤波器的优化参数值:β选择4,6dB截止频率选择10.4MHz,滤波器的阶数确定为160,DUC后信号的带宽为100MHz,PAPR为9.73dB,EVM为1.29%,ACLR为64.8dB。多级实现方案:第一级上采三倍,滤波器采用基于Kaiser窗的FIR低通滤波器,阶数为78阶;第二级上采两倍,滤波器采用半带滤波器,阶数为40阶,DUC后信号的带宽为100MHz,PAPR为9.66dB,EVM为1.36%,ACLR为65.2dB。再次,针对峰均比控制技术,仿真比较了简单限幅法、峰值加窗法、噪声成形法和脉冲对消法,结果表明脉冲对消法的性能最优,作为实现方案。脉冲长度选择127、峰值点采用直接选取法、限幅率选择2.1,信号源是100MHz的LTE-A信号,两次迭代限幅后信号的性能为PAPR降到6.48dB,EVM为4.81%,ACLR为65.1dB。最后,给出了DUC和CFR硬件实现的总体设计,测试限幅后信号的实际性能指标为:PAPR降低到6.52dB,EVM为4.89%,ACLR为64.7dB,与仿真结果一致,达到了既定的设计目标。本文研究内容可直接应用于第四代移动通信基站中。